[发明专利]一种不同载荷下钢板弹簧模型柔性化搭建方法

权利要求书

1.一种不同载荷下钢板弹簧模型柔性化搭建方法，其特征在于：所述钢板弹簧包括钢板弹簧主片(1)、前卷耳(2)和后卷耳(3)，钢板弹簧主片(1)的一端通过前卷耳(2)连接在悬架(5)上，钢板弹簧主片(1)的另一端通过后卷耳(3)连接在悬架(5)上；所述钢板弹簧模型柔性化搭建方法包括：

步骤1.对钢板弹簧的变形进行运动学分析，钢板弹簧主片(1)沿着全长形状可看作一个半径随载荷变化的圆弧，钢板弹簧主片(1)的弧长S为定值，在弧长相等的条件下可以按几何关系推出弦长L和半径R的函数L＝f(R)；

步骤2.运用割线迭代法求解运动过程中钢板弹簧主片(1)的半径值R；

步骤3.利用牛顿迭代法，求得某微货车型的设计参数，即钢板弹簧对应的弧高、圆弧半径和后卷耳中心X坐标，并在CATIA参数化，即CATIA中输入不同规格的参数表格。

2.如权利要求1所述的一种不同载荷下钢板弹簧模型柔性化搭建方法，其特征在于：所述钢板弹簧还包括吊耳(4)，吊耳(4)的一端连接在悬架(5)上，吊耳(4)的另一端与后卷耳(3)铰接。

3.如权利要求2所述的一种不同载荷下钢板弹簧模型柔性化搭建方法，其特征在于：所述步骤1中进行运动学分析中，随着载荷不同，钢板弹簧主片后卷耳(3)绕吊耳(4)做圆弧摆动，钢板弹簧主片(1)做半径不断变化的圆弧运动；在运动过程中，由于前卷耳(2)和后卷耳(3)动作引起的弧长变化如下：r₁·ΔθL (1)，式中：r₁为前卷耳半径；θ为板簧张角。

4.如权利要求3所述的一种不同载荷下钢板弹簧模型柔性化搭建方法，其特征在于：忽略前卷耳处主片的变化，其起始处简化为定值，可得：

(x₂-x₁)²+(z₂-z₁)²＝(f+r₂)² (2)

R＝L/2/sin(S/2R) (4)

式中：(x₀，z₀)为前卷耳处主片起始中点坐标，(x₁，z₁)为吊耳定位销中点坐标，(x₂，z₂)为后卷耳处主片末端中点坐标，(x，z)为主片安装孔中点的坐标，f为吊耳两孔中心距；

对于符合公式(2)式的任意给定点(x₂，z₂)，因(x₀，z₀)为固定值，由公式(3)可计算得弦长L；由于弧长保持不变为定值，基于公式(4)，用割线法迭代可求解得给定点(x₂，z₂)处的半径R。