非标准抛物线型变截面板簧力学特性解析计算

作者：李雪; 周长城^*; 于曰伟; 张云山; 欧学昊

来源：广西大学学报(自然科学版), 2020, 45(05): 1091-1100.

DOI：10.13624/j.cnki.issn.1001-7445.2020.1091

• 车辆悬架
• 变截面板簧
• 变形
• 应力
• 解析计算
• 坐标偏移量

为了满足实际悬架刚度的设计要求,通常抛物线型变截面板簧的抛物线段的坐标原点不在力的作用点上,即非标准抛物线型变截面板簧。然而,其变形及应力一直未给出可靠的解析计算公式。根据单片非标准抛物线型变截面板簧的力学模型,利用莫尔积分,建立了变形、刚度的解析计算公式,并分析了坐标偏移量对板簧结构及力学特性的影响;在此基础上,根据少片簧与各片板簧之间的刚度与载荷的关系,建立少片非标准抛物线型变截面板簧的变形、刚度和应力的解析计算公式。通过实例对少片非标准抛物线型变截面板簧的变形、刚度及应力进行解析计算和仿真验证,解析计算值与仿真值均吻合,变形相对偏差在0.7%以内,应力相对偏差在2.3%以内,结果表明所建立的解析计算方法是正确的。最后,对少片簧进行了刚度测试试验。结果表明,刚度解析值与试验值吻合,相对偏差在4.2%以内,进一步验证所建模型和方法的可靠性。

• 单位
  山东汽车弹簧厂淄博有限公司; 山东理工大学