1.高強度一級漸變剛度板簧接觸載荷的仿真計算法,其中,板簧采用高強度鋼板,各片板簧為以中心穿裝孔對稱的結(jié)構(gòu),安裝夾緊距的一半為騎馬螺栓夾緊距的一半;通過主簧和副簧的初始切線弧高及漸變間隙,確保滿足板簧接觸載荷、漸變剛度及懸架在漸變載荷下的偏頻保持不變的設(shè)計要求,即等偏頻型一級漸變剛度板簧懸架;根據(jù)所設(shè)計板簧的結(jié)構(gòu)參數(shù)、主簧和副簧的初始切線弧高、額定載荷及在額定載荷下的剩余弧高,對高強度一級漸變剛度板簧的開始接觸載荷和完全接觸載荷進行仿真計算,具體仿真計算步驟如下:
(1)高強度一級漸變剛度板簧的主簧夾緊剛度和主副簧復合夾緊剛度的仿真計算:
I步驟:不同片數(shù)重疊段的等效厚度計算
根據(jù)主簧片數(shù)n,各片主簧的厚度hi,i=1,2,…,n;副簧片數(shù)m,各片副簧的厚度hAj,j=1,2,…,m;主副簧的總片數(shù)N=n+m,對高強度一級漸變剛度板簧的各不同片數(shù)k重疊段的等效厚度hke進行計算,k=1,2,...,N,即
其中,主簧根部重疊部分的等效厚度
II步驟:主簧夾緊剛度KM的仿真計算
根據(jù)高強度一級漸變剛度板簧的寬度b,彈性模量E;主簧片數(shù)n,各片主簧的一半夾緊長度Li,及I步驟中計算得到的hke,k=i=1,2,…,n,對主簧夾緊剛度KM進行仿真計算,即
III步驟:主副簧復合夾緊剛度KMA的仿真計算
根據(jù)高強度一級漸變剛度板簧的寬度b,彈性模量E;主簧片數(shù)n,各片主簧的一半夾緊長度Li,i=1,2,…,n;副簧片數(shù)m,各片副簧的一半夾緊長度LAj=Ln+j,j=1,2,…,m;主副簧總片數(shù)N=n+m,及I步驟中計算得到的hke,k=1,2,...,N;對主副簧復合夾緊剛度KMA進行仿真計算,即
(2)高強度一級漸變剛度板簧的開始接觸載荷Pk的仿真計算:
A步驟:末片主簧下表面初始曲率半徑RM0b的仿真計算
根據(jù)主簧片數(shù)n,各片主簧的厚度hi,i=1,2,…,n,首片主簧的一半夾緊長度L1,主簧初始切線弧高HgM0,對末片主簧下表面初始曲率半徑RM0b進行仿真計算,即
B步驟:首片副簧上表面初始曲率半徑RA0a的仿真計算
根據(jù)首片副簧的一半夾緊長度LA1,副簧初始切線弧高HgA0,對首片副簧上表面曲率半徑RA0a進行仿真計算,即
C步驟:漸變剛度板簧的開始接觸載荷Pk的仿真計算
根據(jù)高強度一級漸變剛度板簧的寬度b,彈性模量E;首片主簧的一半夾緊長度L1,步驟(1)中計算得到的hMe,A步驟中仿真計算得到的RM0b,B步驟中仿真計算所得到的RA0a,對高強度漸變剛度板簧的開始接觸載荷Pk進行仿真計算,即
(3)高強度一級漸變剛度板簧在額定載荷下?lián)隙萬MN的確定:
根據(jù)主簧初始切線弧高HgM0,及在額定載荷下的剩余切線弧高HgMsy,確定高強度一級漸變剛度板簧在額定載荷PN下的撓度fMN,即
fMN=HgM0-HgMsy;
(4)高強度一級漸變剛度板簧的完全接觸載荷Pw的仿真計算:
根據(jù)額定載荷PN,步驟(1)中仿真計算得到的KM和KMA,步驟(2)中仿真計算所得到的Pk,步驟(3)中所確定的fMN,以完全接觸載荷Pw為待求參數(shù),建立高強度一級漸變剛度板簧的完全接觸載荷Pw仿真計算數(shù)學模型,即
利用Matlab計算程序,求解上述關(guān)于完全接觸載荷Pw的數(shù)學模型,便可得到高強度一級漸變剛度板簧的完全接觸載荷Pw。