汽车钢板弹簧设计

发布时间：2017-04-23 10:01

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【摘要】： 汽车悬架系统是汽车车架(或承载式车身)与车桥(或车轮)之间的一切传力连接装置的总称。它的功能是将路面作用于车轮上的垂直反力(支撑力)、纵向反力(牵引力和制动力)和侧向反力以及这些反力造成的力矩传递到车架(或承载式车身)上,以保证汽车的正常行驶。因此,悬架系统的性能和质量对于整车性能有着举足轻重的作用。本论文对于客车和货车悬架系统中广泛应用的钢板弹簧的设计计算方法进行了深入的分析与研究。 文中对汽车钢板弹簧现行的各种设计计算方法进行了深入细致的分析与研究,总结归纳了各种计算方法的特点、局限性及适用范围。在此基础上,详细阐述了汽车钢板弹簧设计计算的有限元法的原理、力学模型及求解方法。 在理论分析与研究的基础上,设计了一套实用的汽车钢板弹簧设计计算软件。该软件采用了基于面向对象的程序设计语言C++的MFC编程方式,运用Visual C++ 6.0编译工具开发而成,可在中文版Windows 2000及Windows 95/98,Windows NT 4/5环境下运行。它适用于普通汽车悬架系统中钢板弹簧的设计计算,具有人机界面友好、操作简便、运算速度快等特点。设计计算实例表明,该软件设计计算的精度优于传统的设计计算方法。
【关键词】：钢板弹簧 悬架系统 有限元 Visual C++
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：U463.33
【目录】：

• 内容提要4-5
• Abstract5-8
• 绪论8-10
• 第一章 汽车钢板弹簧设计计算的内容和步骤10-22
• 第一节 钢板弹簧设计计算的内容10-11
• 第二节 钢板弹簧设计计算的步骤11-22
• 1.2.1 钢板弹簧应力的计算11-13
• 1.2.2 钢板弹簧各片长度的确定13-15
• 1.2.3 钢板弹簧刚度校核15-16
• 1.2.4 钢板弹簧总成在自由状态下的弧高及曲率半径计算16-19
• 1.2.5 钢板弹簧组装后总成弧高19
• 1.2.6 钢板弹簧强度校核19-22
• 第二章 汽车钢板弹簧计算方法综述22-50
• 第一节 钢板弹簧计算的基本理论22-28
• 2.1.1 钢板弹簧设计计算的出发点22
• 2.1.2 钢板弹簧计算模型的简化22-24
• 2.1.3 等应力梁的产生24-25
• 2.1.4 锥形板簧的形成25-26
• 2.1.5 钢板弹簧展开法26-27
• 2.1.6 钢板弹簧板端法27-28
• 第二节 钢板弹簧计算分析混合法28-50
• 2.2.1 现有设计计算方法存在的问题28
• 2.2.2 钢板弹簧的计算分析混合法的模型特点28-33
• 2.2.3 钢板弹簧计算分析混合法的具体方法33-48
• 2.2.4 对钢板弹簧计算方法的分析48-50
• 第三章 汽车钢板弹簧计算的有限元法50-73
• 第一节 概述50
• 第二节 几个基本原理50-58
• 3.2.1 最小余能原理50-51
• 3.2.2 钢板弹簧广义变分原理51-54
• 3.2.3 障碍问题的数值解法54-56
• 3.2.4 δ函数和梁挠度曲线的样条函数表示法56-58
• 第三节 有限单元计算法基本公式推导58-73
• 3.3.1 力学模型58-60
• 3.3.2 应力和总成刚度计算60-68
• 3.3.3 钢板弹簧弧高的计算68-73
• 第四章 用计算分析混合法计算钢板弹簧的软件开发73-108
• 第一节 软件开发语言73-76
• 4.1.1 软件说明73
• 4.1.2 运行环境73
• 4.1.3 用户界面73-74
• 4.1.4 Windows 编程和事件驱动74-76
• 第二节 汽车钢板弹簧设计计算软件的开发76-78
• 第三节 汽车钢板弹簧设计计算软件应用说明78-84
• 第四节 钢板弹簧设计计算软件设计84-101
• 4.4.1 钢板弹簧设计计算的数据结构和算法设计84-101
• 第五节 钢板弹簧算例的计算过程及结果分析101-106
• 第六节 钢板弹簧设计计算的改进106-108
• 第五章 结论与展望108-110
• 第一节 结论108
• 第二节 展望108-110
• 参考文献110-112
• 中文摘要112-118
• 英文摘要118-122
• 致谢122

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 何彬;;汽车钢板弹簧自组织配置设计的过程模型[J];黄石理工学院学报;2011年02期

2 何彬;刘卫东;;产品自组织配置设计中设计需求知识的表达与编码[J];黄石理工学院学报;2012年03期

3 樊翠连;李舜酩;张袁元;安木金;刘建娅;孟浩东;;钢板弹簧的设计与分析方法综述[J];机械科学与技术;2011年10期

4 何彬;;汽车钢板弹簧主片结构的组合优化设计方法研究[J];机械设计与制造;2012年12期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 何彬;汽车钢板弹簧自组织配置设计方法的研究[D];武汉理工大学;2009年

中国硕士学位论文全文数据库 前4条

1 江红旗;汽车钢板弹簧三维设计与力学分析[D];武汉理工大学;2011年

2 马文伦;重型载货车少片变截面钢板弹簧的研究[D];哈尔滨工程大学;2009年

3 赵靖洲;提高少片簧承载能力的设计方法研究[D];吉林大学;2012年

4 樊翠连;汽车钢板弹簧的振动特性分析与优化[D];南京航空航天大学;2012年

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本文编号：322188