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    变撑臂渐硬性钢板弹簧原理及计算(之二)

    发表时间:2019-10-27 信息来源:www.leportico.com 浏览次数:686

     

    变撑臂渐硬性钢板弹簧原理及计算(之二)陈自力唐小弟>(中南林学院建筑工程学院湖南株洲)变撑臂渐硬性钢板弹簧的可行性和优点,并指出了下一步研究方向。

    1基本原理钢板弹簧广泛应用于各种车辆的悬挂系统中,其结构紧凑,能对车辆很好地起隔振、减振作用。但钢板弹簧的刚度K是固定不变的。因此,系统的自振频率(K/M)1/2随外荷载质量M的变化而变化,对系统的隔振效果影响很大。

    本设计有着与现有板簧相同的悬臂梁结构模型,如,设有半径为R的圆弧形钢板悬臂梁,A端自由,B端固支(与垂直面夹角为卩)如果使用一刚性水平平板与钢板在C点水平光滑接触,然后在刚性平板施加垂直载荷P(如图,刚性平板始终保持水平),钢板在受力后将变形,接触点C将自动跟随载荷由小到大,自悬臂端部向固支点B方向靠近。这样,随载荷增大,缩短了悬臂梁的支撑力臂,钢板弹簧相应变硬,刚度系数K增加;目反,P减小,接触点C将反方向移动,增加了悬臂梁的支撑力臂,钢板弹簧相应变软,刚度系数K减小,因而成为一种我们可称之(定义)为“变撑曾‘的渐硬性钢板弹簧。

    结合用作车辆悬架系统的弹性阻尼系统。由于弹性系统的固有振动频率由弹簧刚度K和负载质量M决定。当弹簧刚度K等于常数设计示意图001-12-17时,弹性系统的固有频率为=(K/M)1 /的关系2,但是当弹簧刚度K不等于常数(例如渐进弹簧)时,弹性系统的固有频率根据以下公式计算,其中K等于常数,并且需要适当的校正。可能有:(1)iACK/M)172。A是非线性校正系数。对于可变支撑臂的加劲板簧,有K=djp/dy,M==/g,然后w=A(g/jpXdjp/dy)V2。此外,可以根据实际的减振需求和给定的负载变化范围进行更改。悬臂梁的截面形状或横截面积(可变截面),或选择不同的弯曲梁初始形状曲线,易于实现:弹簧载荷和相应的位移以及系统的固有振动频率满足(1)=A(dp/dyXg/p)/2=C * A关系。也就是说,弹性系统的固有频率保持恒定或在规定范围内变化。 A是校正因子。

    2理论计算在外力P的作用下,钢板的受力点C从点C变为点,相当于在竖向力P的作用下从C'点变为C'点,如图所示。本文采用单位荷载法求解钢板的变形规律。

    从C'点到C点的垂直位移为:如果钢板为三角形板,则钢板的宽度为:0)丌n.cos2a Chen自强。可变支撑臂的加劲板簧的原理与计算| J。职业大学学报2002 6 | 3刘荣贵等。渐进式刚性板簧的理论计算与实验验证,J。汽车技术,1993。

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