技術(shù)特征：

1.兩級(jí)副簧式非等偏頻型漸變剛度板簧接觸載荷的仿真計(jì)算法，其中，各片板簧為以中心穿裝孔對(duì)稱(chēng)的結(jié)構(gòu)，安裝夾緊距的一半為騎馬螺栓夾緊距的一半；將副簧設(shè)計(jì)為兩級(jí)副簧，通過(guò)主簧和各級(jí)副簧的初始切線(xiàn)弧高及兩級(jí)漸變間隙，提高車(chē)輛在額定載荷下的行駛平順性；為了確保滿(mǎn)足主簧應(yīng)力強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求，使第一級(jí)副簧和第二級(jí)副簧適當(dāng)提前承擔(dān)載荷，懸架在漸變載荷下的偏頻不相等，即非等偏頻型漸變剛度板簧；根據(jù)各片板簧的結(jié)構(gòu)參數(shù)，彈性模量，主簧夾緊剛度、主簧與第一級(jí)副簧的復(fù)合夾緊剛度，及初始切線(xiàn)弧高，對(duì)兩級(jí)副簧式非等偏頻型漸變剛度板簧接觸載荷的進(jìn)行仿真計(jì)算，具體仿真計(jì)算步驟如下：

(1)兩級(jí)副簧式非等偏頻型漸變剛度板簧的主簧及各級(jí)副簧的曲率半徑的計(jì)算：

I步驟：主簧末片下表面初始曲率半徑R_M0b的計(jì)算

根據(jù)主簧初始切線(xiàn)弧高H_gM0，主簧首片的一半夾緊長(zhǎng)度L₁，主簧片數(shù)n，各片主簧的厚度h_i，i＝1,2,…,n；對(duì)主簧末片下表面的初始曲率半徑R_M0b進(jìn)行計(jì)算，即

$R_{M0b}=\frac{{L_1}^2+H_{gM0}^2}{2H_{gM0}}+\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{h}_i;$

II步驟：第一級(jí)副簧首片上表面初始曲率半徑R_A10a的計(jì)算

根據(jù)第一級(jí)副簧首片的一半夾緊長(zhǎng)度L_A11，第一級(jí)副簧初始切線(xiàn)弧高H_gA10，對(duì)第一級(jí)副簧首片上表面初始曲率半徑R_A10a進(jìn)行計(jì)算，即

$R_{A10a}=\frac{L_{A11}^2+H_{gA10}^2}{2H_{gA10}};$

III步驟：第一級(jí)副簧首片下表面初始曲率半徑R_A10b的計(jì)算

根據(jù)第一級(jí)副簧片數(shù)m₁，第一級(jí)副簧各片的厚度h_A1j，j＝1,2,…,m₁；及II步驟中計(jì)算得到的R_A10a，對(duì)第一級(jí)副簧首片下表面初始曲率半徑R_A10b進(jìn)行計(jì)算，即

$R_{A10b}=R_{A10a}+\underset{j=1}{\overset{m_1}{\Σ}}{h}_{A1j};$

IV步驟：第二級(jí)副簧首片上表面初始曲率半徑R_A20a的計(jì)算

根據(jù)第二級(jí)副簧首片的一半夾緊長(zhǎng)度L_A21，第二級(jí)副簧初始切線(xiàn)弧高H_gA20，對(duì)第二級(jí)副簧首片上表面初始曲率半徑R_A20a進(jìn)行計(jì)算，即

$R_{A20a}=\frac{L_{A21}^2+H_{gA20}^2}{2H_{gA20}};$

(2)兩級(jí)副簧式非等偏頻型漸變剛度板簧的第1次和第2次開(kāi)始接觸載荷的仿真計(jì)算：

A步驟：第1次開(kāi)始接觸載荷P_k1的仿真計(jì)算

根據(jù)兩級(jí)副簧式非等偏頻型漸變剛度板簧的寬度b，彈性模量E；主簧首片的一半夾緊長(zhǎng)度度L₁，主簧片數(shù)n，各片主簧的厚度h_i，i＝1,2,…,n；步驟(1)中計(jì)算得到的R_M0b和R_A10a，對(duì)第1次開(kāi)始接觸載荷P_k1進(jìn)行仿真計(jì)算，即

$P_{k1}=\frac{{\mathrm{Ebh}}_{Me}^3(R_{A10a}-R_{M0b})}{6L_1{R}_{M0b}{R}_{A10a}};$

式中，h_Me為主簧根部重疊部分的等效厚度，

B步驟：第2次開(kāi)始接觸載荷P_k2的仿真計(jì)算

根據(jù)兩級(jí)副簧式非等偏頻型漸變剛度板簧的寬度b，彈性模量E；主簧首片的一半夾緊長(zhǎng)度L₁，主簧片數(shù)n，主簧各片的厚度h_i，i＝1,2,…,n；第一級(jí)副簧片數(shù)m₁，第一級(jí)副簧各片的厚度h_A1j，j＝1,2,…,m₁；步驟(1)中計(jì)算得到的R_M0b和R_A10a，及A步驟中仿真計(jì)算得到的P_k1，對(duì)第2次開(kāi)始接觸載荷P_k1進(jìn)行仿真計(jì)算，即

$P_{k2}=P_{k1}+\frac{{\mathrm{Ebh}}_{MA1e}^3(R_{A20a}-R_{A10b})}{6L_1{R}_{A10b}{R}_{A20a}}$

式中，h_MA1e為主簧和第一級(jí)副簧的根部重疊部分的等效厚度，

(3)第2次開(kāi)始接觸時(shí)的第一級(jí)副簧末片下表面曲率半徑R_A1k2b的仿真計(jì)算：

i步驟：第一級(jí)漸變夾緊剛度K_kwp1的仿真計(jì)算

根據(jù)主簧夾緊剛度K_M，主簧與第一級(jí)副簧的復(fù)合夾緊剛度K_MA1，步驟(2)中仿真計(jì)算得到的P_k1和P_k2，對(duì)載荷P∈[P_k1,P_k1]時(shí)的第一級(jí)漸變夾緊剛度K_kwP1進(jìn)行仿真計(jì)算，即

$K_{kwP1}=\frac{P}{P_{k1}}{K}_M+\frac{P-P_{k1}}{P_{k2}-P_{k1}}(K_{MA1}-\frac{P_{k2}}{P_{k1}}{K}_M),P\∈\[P_{k1},P_{k1}\];$

ii步驟：第2次開(kāi)始接觸時(shí)的主簧撓度f(wàn)_Mk2的仿真計(jì)算

根據(jù)主簧夾緊剛度K_M，主簧與第一級(jí)副簧的復(fù)合夾緊剛度K_MA1，步驟(2)中仿真計(jì)算得到的P_k1和P_k2；及i步驟仿真計(jì)算所得到的K_kwP1，對(duì)第2次開(kāi)始接觸時(shí)的主簧撓度f(wàn)_Mk2進(jìn)行仿真計(jì)算，即

$f_{Mk2}=f_{Mk1}+f_{Mkw1}=\frac{P_{k1}}{K_M}+{\∫}_{P_{k1}}^{P_{k2}}\frac{dP}{K_{kwP1}}=\frac{P_{k1}}{K_M}+\frac{1}{A_1}\ln \frac{A_1{P}_{k2}+B_1}{A_1{P}_{k1}+B_1}=32.5mm;$

式中，A₁，A₂和C₁為所定義的第一級(jí)漸變撓度計(jì)算的中間參數(shù)，其中，

iii步驟：第2次開(kāi)始接觸時(shí)主簧切線(xiàn)弧高H_gMk2的仿真計(jì)算

根據(jù)主簧初始切線(xiàn)弧高H_gM0，ii步驟中仿真計(jì)算得到的f_Mk2，對(duì)第2次開(kāi)始接觸時(shí)的主簧切線(xiàn)弧高H_gMk2進(jìn)行仿真計(jì)算，即

H_gMk2＝H_gM0-f_Mk2；

iv步驟：第2次開(kāi)始接觸時(shí)第一級(jí)副簧末片下表面曲率半徑R_A1k2b的仿真計(jì)算

根據(jù)主簧首片的一半夾緊長(zhǎng)度L₁；主簧片數(shù)n，各片主簧的厚度h_i，i＝1,2,…,n；第一級(jí)副簧片數(shù)m₁，第一級(jí)副簧各片的厚度h_A1j，j＝1,2,…,m₁，及iii步驟中計(jì)算得到的H_gMk2，對(duì)第2次開(kāi)始接觸時(shí)第一級(jí)副簧末片下表面曲率半徑R_A1k2b進(jìn)行仿真計(jì)算，即

$R_{A1k2b}=\frac{L_1^2+H_{gMk2}^2}{2H_{gMk2}}+\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{h}_i+\underset{j=1}{\overset{m_1}{\Σ}}{h}_{A1j};$

(4)兩級(jí)副簧式非等偏頻型漸變剛度板簧的第2次完全接觸載荷P_w2的仿真計(jì)算：

根據(jù)步驟(1)的IV步驟中計(jì)算得到的R_A20a，步驟(2)中仿真計(jì)算得到的P_k1和P_k2及h_MA1e，步驟(3)的iv步驟中仿真計(jì)算得到的R_A1k2b，對(duì)第2次完全接觸載荷P_w2進(jìn)行仿真驗(yàn)算，即

$P_{w2}=P_{k2}+\frac{{\mathrm{Ebh}}_{MA1e}^3}{6L_1}(\frac{1}{R_{A1k2b}}-\frac{1}{R_{A20a}}).$