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原文传递汽车钢板弹簧刚度系数分析研究

论文题名：	汽车钢板弹簧刚度系数分析研究
关键词：	钢板弹簧;刚度系数;有限元法;ANSYS
摘要：	在现代汽车设计中,对汽车的各种使用性能要求越来越高,而乘员的舒适性和货物的安全性在汽车设计中无疑占据着重要的地位。钢板弹簧是汽车悬架系统中一种常用的弹性元件。它弹性地连接车身与车桥,起到缓和车辆所受到的冲击力和衰减车辆振动的作用。而钢板弹簧的刚度是一个重要的性能参数。所以合理的计算出钢板弹簧刚度系数,是汽车设计人员在板簧设计中一直努力的主要方向。关于钢板弹簧刚度系数的计算模型有很多种。　　本文首先介绍了传统的共同曲率法和集中载荷法对板簧刚度进行计算,但是它们都是建立在某种假设之下。由于存在假设,计算所得的刚度值与板簧刚度的精确值相比,会存在一定的误差。其次又介绍了近年来出现的有限元法,这种方法完全不需要假设,在一定程度上提高了刚度的精确值。本文以有限元分析软件ANSYS为工具,对钢板弹簧的刚度系数进行分析研究。利用最小二乘法,拟合出了整个钢板弹簧的刚度计算公式。为方便快捷的计算板簧刚度,提供了一种新方法。由于所用的方法是拟合法,所用的一系列实验数据都是通过有限元分析软件ANSYS得到的,克服了利用实验装置得到样本点费用较高的缺点,具有一定的现实意义。通过拟合的公式,避免了在进行板簧刚度计算时重复建模,重复进行非线性特性分析等过程。　　最后,对钢板弹簧整体进行有限元建模,从整体上分析研究板簧的刚度。通过计算可知,利用拟合公式法得到的刚度系数与整体有限元建模分析得到的刚度系数相比,两者误差较小。所以本文介绍的利用拟合的公式计算刚度这种方法,对于汽车工程师在选用板簧而进行刚度系数的计算时,具有一定的运用价值,且为企业降低成本和提高竞争力提供了参考。
作者：	莫振伟
专业：	机械设计及理论
导师：	黄世伟
授予学位：	硕士
授予学位单位：	广西大学
学位年度：	2011
正文语种：	中文