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基于ANSYS的弹性元件动态性能研究
| 论文题名： | 基于ANSYS的弹性元件动态性能研究 |
| 关键词： | 车辆设计;钢板弹簧;动态性能;有限元模型 |
| 摘要： | 弹性元件是悬架系统的组成部分,其性能一直备受关注,是因为弹性元件在车辆行驶过程中起到至关重要的作用。钢板弹簧作为弹性元件的一种,结构简单、性能稳定、成本较低的优点,因而被广泛使用。但在实际工作中,钢板弹簧常会提前失效。经实验数据证明,这些失效的确与弹性元件的选材以及簧片的加工过程有关。但这些失效与其固有频率、结构类型、簧片厚度、路面随机激励之间是怎样的关系,至今还未见到相关数据和分析。 利用ANSYS有限元分析软件的APDL语言,分别建立了两片钢板弹簧和十片钢板弹簧的有限元模型。本文以非线性有限元为理论基础。在考虑接触的前提下,先进行静力计算,对有限元模型进行装配预应力分析。在预应力基础上,对有限元模型添加工作载荷,得到VonMises应力在有限元模型上的分布情况。之后对有限元模型进行刚化处理,通过动力分析,得到两种弹簧的固有频率以及对应的振型。 最后分别以板簧厚度和弹性模量为变量,建立对应的钢板弹簧有限元模型,并通过动力分析,分别计算出对应模型的固有频率及振型。根据上述计算结果,对钢板弹簧固有频率随着结构、板簧厚度、弹性模量的变化规律做出了定性的分析。 本文侧重于现代设计方法的应用,运用有限元分析软件,对考虑非线性影响的钢板弹簧模型进行动力分析。得到其固有频率及振型,并试图分析多种因素对钢板弹簧固有频率的影响规律。为保证车辆行驶的安全性,减少因此产生的经济损失提供可靠数据和参考结论。 |
| 作者： | 朱怡婕 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 黄会荣 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安建筑科技大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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