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(终稿)搅拌车前悬架钢板弹簧的计算分析及试验研究.doc(最终版) (终稿)搅拌车前悬架钢板弹簧的计算分析及试验研究.doc(最终版)

格式:word 上传:2022-06-25 07:30:51

《(终稿)搅拌车前悬架钢板弹簧的计算分析及试验研究.doc(最终版)》修改意见稿

1、“.....弹簧起支持车身以及吸收不平路面和其他施力对 轮胎所造成的冲击的作用,而这里所谓的其他施力包含加速减速制动转弯等对弹簧造 成的施力。更重要的是在消除振动的过程中要保持轮胎与路面的持续接触,维持车辆的循迹 性。如果弹簧很软,则很容易出现坐底的情况,即将悬架的行程用尽。假如在转弯时发生 坐底情况,则可视为弹簧的弹力系数变成无限大已无压缩的空间,车身会立即产生质量转 移,使循迹性丧失。如果这辆车有着很长的避振行程,那么或许可以避免坐底,但相对的 车身也会变得很高,而很高的车身意味着很高的车身重心,车身重心的高低对操控表现有决 定性的影响,所以,太软的弹簧会导致操控上的障碍。 如果路面的崎岖度较大,那就需要比较软的弹簧才能确保轮胎与路面接触,同时弹簧的 行程也必须增加......”

2、“.....越崎岖要越软的弹簧,但要 多软则是个关键的问题,通常这需要经验的累积。般来说,软的弹簧可以提供较佳的舒适 性以及行经较崎岖的路面时可保持比较好的循迹性但是,在行经般路面时,却会造成悬 架系统较大的上下摆动,影响操控。而在配备有良好空气动力学组件的车辆上,软的弹簧在 速度提高时会使车高发生变化,造成低速和高速时不同的操控特性。般载货汽车均采用钢 板弹簧作为弹性元件的非独立悬架,因钢板弹簧既有缓冲减振的功能,又起传力和导向的 作用,使得悬架结构大为简化。 为了充分利用材料,钢板弹簧做成接近于等应力粱的形式,分为种类型种是等厚 度,宽度呈现两端狭,中间宽,即多片钢板弹簧,传统的钢板弹簧就是这类型。这种钢板 弹簧由多片长度不等宽度样的钢片迭成,现在多第片的弯矩分布求出整簧的挠度,进而求出整簧的刚度......”

3、“.....计算精度有了定的提高,但计算 量也较大。 有限元分析法摘要 随着我国基础设施建设的快速发展,混凝土搅拌运输车作为种运输混凝土的专用车被 广泛应用。其施工过程般由满载运料和空载返回两种状态组成,在整个过程中满载和空载 的时间各占。目前混凝土搅拌运输车的前悬架设计指标般只考虑满载舒适安全的要求, 而不考虑空载状态,导致空载时有明显的共振现象,严重影响搅拌车的舒适性。 在悬架装置中,钢板弹簧起传递车轮与车架之间的力和力矩,缓和路面不平引起振动和冲 击的作用,是车辆设计优劣的关键之,因此优化其结构和性能参数对车辆安全性和舒适性 具有重要意义。在各类钢板弹簧中,变刚度少片簧因结构简单,成本低,质量轻,适应性好 等优点,已成为悬架装置研究的重点,是未来高性能搅拌车前悬架装置的发展趋势。 本文通过前期大量的调查和研究......”

4、“.....使其既 能保证搅拌车满载时的行驶安全,又能大大提高空载时的乘坐舒适性能。首先,对比分析各 类钢板弹簧的特性,选择变刚度钢板簧作为研究目标其次,根据多种理论方法,建立钢板 弹簧的数学模型,并进行应力和模态分析,得到种满足要求的变刚度少片簧最后通过台 架试验和道路试验,验证仿真分析结论。本研究既解决了搅拌车使用中遇到的现实问题,同 时也促进了专用车设计水平的发展,在理论应用方面有积极意义......”

5、“.....其中与顾客 使用感受最密切的是车辆的乘坐舒适性,目前已受到各研究机构的广泛重视。其中对于载货 汽车行驶平顺性操作稳定性横向稳定性及纵向稳定性通行性燃油经济性以及噪音和 隔振性影响比较重要的载货汽车总成,就是汽车悬架。 悬架通常由弹性元件导向机构及避震机构组成,其中弹性元件是最重要的。钢板弹簧 是载货汽车悬架中最早采用的弹性元件。由于其具有结构简单,制造维修方便价 格经济除了垂向载荷外,还能将侧向力纵向力及其力矩从车轮传递到车架或车身 能使上述作用力合理地分布到车架或车身上可实现悬架弹性特性的渐变性等优点, 从而获得了广泛的应用。随着在结构形式设计方法及材料性能加工工艺方面的不断发展, 钢板弹簧能够更好地满足整车性能疲劳寿命以及轻量化设计的要求。直到现在钢板弹簧仍 是载货汽车和部分客车的非独立悬架中主要采用元件......”

6、“.....搅拌车与普通的载货汽车相比,在运输方面有其特殊性,始终处于满载送料与空车 返回循环中,空载和满载运输时间各占。目前大量搅拌车司机反馈空车回程车辆振动大, 极不舒适。在通常的载货车板簧设计舒适性指标方面,大多数只考虑满载舒适安全要求,牺 牲了空载舒适要求,但针对搅拌车的特殊工况要求,必须考虑空车舒适安全要求。 该研究的目的,是研究设计开发款搅拌车专用前悬架钢板弹簧,既能满足满载送料安 全,又能满足空车回程舒适。 载货汽车用钢板弹簧的概况 从汽车诞生到现在,钢板弹簧直是汽车悬挂弹簧的主要形式,汽车钢板弹簧不仅起着 弹性元件的作用,而且也能起导向元件的作用,并且能够传递各种力和扭矩,其中片间的摩 擦还可以部分衰减振动,更重要的钢板弹簧具有结构简单......”

7、“.....钢板弹簧始终没有被淘汰,它广泛的应用在除轿车外的各种载货汽车中......”

8、“.....若板簧截面为矩形截面,设第片簧板的惯性矩为,以表示主片的 截面惯性矩,令。在自由端承受载荷的阶梯悬臂梁自由端的挠度为 式中系数为 。 从而得弹簧刚度为 多板簧中央作用弯矩时,基于共同曲率假设,第片簧板所受的弯矩可用下式表示 因此......”

9、“.....最大弯曲应力发生在最厚的簧板上。 式分别是板簧厚度相等和不等时的刚度计算公式,若在个公式中将 厚度情况考虑进去,则得到以下较精确的刚度计算公式 , 式中,经验修正系数,对于矩形截面和双凹截面的板簧,分别取为和 。 共同曲率法具有计算方便的优点,但这假设会导致在叶片的端点存在弯矩突变,这在 现实的板簧中是不会出现的。共同曲率法在计算最末几片应力时误差较大,从实测各片的应 力分布来看,长片的应力分布较符合共同曲率法的结果。用共同曲率法求得的弹簧刚度也偏 大些,这是因为假设中认为叶片端部都承受弯矩时与实际情况有别的,需用经验修正系数 来修正。 集中载荷法集中载荷法是基于簧板之间力的传递仅在板端进行这假设的种计算方法,又称板端 法。假设钢板弹簧在任何负荷作用下,各叶片之间只在端点和根部无摩擦地接触,工作中各 接触点不脱开......”

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