三角形截面斜圈弹簧力学性能研究

作者:王建平*; 马恩琪; 毛晓彬; 普德喜; 张鹤言
来源:机械科学与技术, 2023, 1-11.
DOI:10.13433/j.cnki.1003-8728.20230328

摘要

斜圈弹簧由于具有良好的非线性刚度特性,广泛应用于航空航天高性能动密封结构的弹性元件。研究表明,斜圈弹簧应用于高温动密封结构时存在压缩量较小、回弹性不足等问题。本文提出斜圈弹簧衍生设计新思路,通过改变斜圈弹簧基面形状,设计一种三角形截面斜圈弹簧。以三角形截面斜圈弹簧为研究对象,建立参数化数学模型,从理论计算、有限元仿真和试验三个方面计算其载荷-位移曲线,并对三角形截面斜圈弹簧的结构参数进行参数化分析。研究得出弹簧结构参数对其刚度的影响,证明了弹簧结构参数相同时,三角形截面斜圈弹簧具有更大的压缩行程。

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