[发明专利]根部平直式等厚叠加板簧初始切线弧高的仿真验算法

摘要

本发明涉及根部平直式等厚叠加板簧自由切线弧高的设计方法，属于悬架钢板弹簧技术领域。本发明可根据板簧片数，各片等厚板簧的结构参数，弹性模量，及装配夹紧后的首片板簧初始切线弧高和各片板簧预夹紧应力的设计要求值，对根部平直式等厚叠加板簧的各片板簧的自由切线弧高进行设计。通过样机试验可知，本发明所提供的根部平直式等厚叠加板簧自由切线弧高的设计方法是正确的，为各片等厚板簧自由切线弧高的设计提供了可靠的技术方法。利用该方法可确保满足首片板簧初始切线弧高和各片板簧预夹紧应力的设计要求，提高产品的设计水平、可靠性和使用寿命及车辆行驶安全性；同时，降低产品的设计及试验费用，加快产品开发速度。

主权项

1.根部平直式等厚叠加板簧初始切线弧高的仿真验算法，其中，各片板簧的根部平直段用于骑马螺栓装配夹紧，各片板簧的厚度相等，即根部平直式等厚叠加板簧；对于给定设计结构参数及自由切线弧高的各片板簧，装配夹紧后的首片板簧的初始切线弧高必须满足要求；根据板簧片数，各片板簧的结构参数及自由切线弧高的设计值，对根部平直式等厚叠加板簧装配夹紧后的首片板簧的初始切线弧高进行仿真验算，其特征在于采用以下具体仿真验算步骤：(1)根部平直式等厚叠加板簧的各片板簧自由曲率半径Ri0的计算：根据板簧片数n，根部平直段的一半长度L0，各片板簧的一半作用长度为LiT，各片板簧的自由切线弧高的设计值Hgi0，对根部平直式等厚叠加板簧的各片板簧的自由曲率半径Ri0进行计算，i＝1,2,…,n，即 R i 0 = ( L 1 T - L 0 ) 2 2 H g i 0 , i = 1 , 2 , ... , n ; ]]>(2)根部平直式等厚叠加板簧的首片板簧初始曲率半径RC1的计算：根据板簧片数n，各片板簧的厚度h，步骤(1)中计算得到的Ri0，i＝1,2,…,n，建立根部平直式等厚叠加板簧的首片板簧初始曲率半径RC1的计算数学模型，即 Σ i = 1 n 1 R i 0 = 1 R C 1 + 1 R C 1 + h + ... 1 R C 1 + ( i - 1 ) h + ... 1 R C 1 + ( n - 1 ) h ]]>利用Matlab计算程序，求解上述关于RC1的方程，便可得到根部平直式等厚叠加板簧的首片板簧初始曲率半径RC1的计算值；(3)根部平直式等厚叠加板簧装配夹紧后的首片板簧初始切线弧高HgC1的仿真验算：根据首片板簧的一半作用长度为L1T，根部平直段的一半长度L0，步骤(2)中计算得到的RC1，对根部平直式等厚叠加板簧装配夹紧后的首片板簧初始切线弧高HgC1进行仿真验算，即 H g C 1 = ( L 1 T - L 0 ) 2 2 R C 1 . ]]>