【正文】 總的外力矩為 == （410）全部內(nèi)力對(duì)軸線之矩為把有關(guān)公式帶入并取積分限，近似得積分后得 (411)根據(jù)平衡條件 =故得 （412）鑒于彈簧受載后沿大端受載方向的變形和角變形有一定的關(guān)系，近似地可認(rèn)為 = （413）膜片彈簧的起始底角可近似認(rèn)為 （414）把式（49）、式（413）、式（414）帶入（412），化簡后得實(shí)際上膜片彈簧最常見的尺寸比例關(guān)系為 12可認(rèn)為 （415）這樣就得到膜片彈簧的第一個(gè)計(jì)算公式即 當(dāng)外力沿膜片彈簧小端的圓周上作用時(shí)，如果要求得到大端的變形，及的關(guān)系式，則可用與前面相同的方法，因?yàn)?==這樣就可得到膜片彈簧變形的第2個(gè)計(jì)算公式： 圖44 膜片彈簧小端變形 前面說過，沿膜片彈簧小端半徑為人的圓周上作用有力時(shí)，該處的變形為 ，和的關(guān)系可通過角變形推導(dǎo)出來。 %l為支撐圈與膜片彈簧作用半徑P1=(pi*E*h*x1/(6*(1b^2)))*log10(R/r)/((Ll)^2).*((Hx1*((Rr)/(Ll))).*(H(x1/2)*(Rr)/(Ll))+h^2)。同時(shí)，有限元法的單元可以通過插值函數(shù)的階次來提高有限元解的精度。只要在整體平衡方程中引入必要的邊界約束條件，整體平衡方程才能求解。 3）先進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)求解器技術(shù) （1）Optistruct/Analysis 是有限元分析求解器，具有快速而精確的特點(diǎn)，能實(shí)現(xiàn)從線性靜態(tài)到頻率響應(yīng)分析的求解功能。1）零維單元CELAS用于定義彈簧單元，CDAMP用于定義標(biāo)量阻尼單元，CMASS用于定義質(zhì)量點(diǎn)2）一維單元CBEAM用于定義梁單元、CBAR簡單梁單元、CBUSH通用彈簧阻尼單元、CGAP間隙單元，支持軸向和摩擦載荷，CROD桿單元，支持軸向力和扭矩。 （2）抽取中面（MidSurface）。 膜片彈簧由于是薄板結(jié)構(gòu)，故可以先抽中面，用殼單元?jiǎng)澐?，如下：圖54 膜片彈簧網(wǎng)格劃分 4）網(wǎng)格質(zhì)量檢查通常，使用自動(dòng)或半自動(dòng)方法劃分的網(wǎng)格模型還不能立即用于分析。傳統(tǒng)的AL法作出了很多假設(shè)，而且沒有考慮分離指對(duì)其特性的影響，有限元分析建?？紤]了分離指的影響，實(shí)際有限元模型也不是完全正確無誤的，例如，有限元方法中邊界條件與載荷的施加與實(shí)際情況有差異，由于膜片彈簧內(nèi)外支撐半徑是一個(gè)準(zhǔn)確值，而劃分單元時(shí)將節(jié)點(diǎn)準(zhǔn)確定位有一定困難，所以約束與載荷施加有一定誤差。參考文獻(xiàn)[l] [M]、北京:人民交通出版社,2007.[2] 肖生發(fā)主編. 汽車構(gòu)造[M]. 北京：中國林業(yè)出版社、北京大學(xué)出版社， .[3] 王望予主編. 汽車設(shè)計(jì)（第四版）[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， .[4] 徐石安,[M].北京:清華大學(xué)出版社,.[5] 劉鴻文主編. 材料力學(xué)（第四版）[M]. 北京：高等教育出版社， .[6] 馬迅編著. 有限元法基礎(chǔ)與應(yīng)用（第二版）[M]. 湖北汽車工業(yè)學(xué)院汽車工程系， .[7] 張勝蘭、[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，.[8] （第二版）[M].北京：電子工業(yè)出版社，.[9] [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，.[l0] [J].機(jī)電技術(shù),2005(l):37（2）作用在膜片彈簧上的載荷均勻分布在內(nèi)外圓周上；（3）彈簧變形時(shí)，膜片彈簧和各支撐面之間的滑動(dòng)摩擦不計(jì)。其中Automesh功能實(shí)現(xiàn)基于幾何表面的二維網(wǎng)格的自動(dòng)劃分，通過交互方式可以方便地控制網(wǎng)格劃分的參數(shù)，得到質(zhì)量較高的網(wǎng)格。此外，模型的一些幾何信息在導(dǎo)入時(shí)可能會(huì)出錯(cuò)，如導(dǎo)入曲面數(shù)據(jù)時(shí)可能會(huì)存在縫隙、重疊、邊界錯(cuò)位等缺陷，導(dǎo)致單元質(zhì)量不高，求解精度差。在融合最新開發(fā)的線性和隱式非線性求解功能后，它又創(chuàng)造了新的價(jià)值。 （2）Hyperview Hyperview及其集成的HyerGraph模塊是通用的CAE后處理環(huán)境，為CAE和試驗(yàn)結(jié)果的專業(yè)后處理提供支持。集成所遵循的原則是各相鄰單元在共同節(jié)點(diǎn)處有相同的位移。（2） 計(jì)算方法通用，應(yīng)用范圍廣。 %r為膜片彈簧小端半徑H=。又知 根據(jù)先前的假定，由于 =0故 得 （47）把式（47）帶入（46），即得應(yīng)力和應(yīng)變之間的關(guān)系式： 把式（45）帶入上式，就可以找到任意A點(diǎn)的切向應(yīng)力公式： (48)為了找到中性點(diǎn)0的位置，需要確定的大小。膜片彈簧尺寸選擇與三維建模 （1）H/h比值的選擇：設(shè)計(jì)膜片彈簧時(shí)，要利用其非線性彈性變形規(guī)律，以獲得最佳的使用性能。這樣，離合器蓋通過支撐環(huán)的作用，就會(huì)在膜片彈簧上作用載荷,膜片彈簧慢慢變形，最后離合器蓋完全裝好，這樣膜片彈簧處于受壓，就從原來的自由狀態(tài)變成了接近平面的形狀。 從工作原理上摩擦離合器基本上有主動(dòng)部分、從動(dòng)部分、壓緊機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)四部分組成。 主、從動(dòng)部分和壓緊機(jī)構(gòu)是保證離合器處于結(jié)合狀態(tài)并能傳遞動(dòng)力的基本結(jié)構(gòu)，操縱機(jī)構(gòu)是使離合器主、從動(dòng)部分分離的裝置。摘要 離合器是汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的重要組成部分之一，主要功能是切斷和實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力傳遞，保證汽車平順起步，而膜片彈簧是離合器的主要部分，它的特性曲線直接影響了離合器的性能。離合器的主要功能是為了使發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系斷開和連接，在汽車起步的時(shí)候，使發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系統(tǒng)能平順地結(jié)合；而在換擋時(shí)候，使發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系統(tǒng)分離，這樣就可以減少換齒輪間的沖擊，防止齒輪的破壞；當(dāng)離合器受到較大的動(dòng)載荷時(shí)，能防止傳動(dòng)系所承受的最大轉(zhuǎn)矩過大，從而使各零部件損壞；這樣就可以降低傳動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)生的噪聲。主從動(dòng)部分和壓緊機(jī)構(gòu)是保證離合器處于結(jié)合狀態(tài)并能傳遞動(dòng)力的基本結(jié)構(gòu)，而離合器的操縱機(jī)構(gòu)主要是使離合器分離的裝置。膜片彈簧壓向壓盤，壓盤上也產(chǎn)生一個(gè)載荷的作用，就是膜片彈簧工作時(shí)候支撐圈上作用的載荷。汽車用膜片彈簧H/，板厚h在24之間。假想把膜片彈簧（碟簧部分）沿其軸向剖開一半，如圖42所示。 %H為膜片彈簧高度h=3。它不僅能很好地處理各向異性材料、非均勻材料、非線性的應(yīng)變和應(yīng)力等問題。形成整體平衡方程 式中，為整體結(jié)構(gòu)的剛度矩陣；為整體節(jié)點(diǎn)位移向量；為整體載荷向量。Hyperview是FEA和MBD的仿真后處理平臺(tái)，擁有全面的求解器接口、杰出的圖形驅(qū)動(dòng)和強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理與可視化功能。使用該求解器可幫助提升產(chǎn)品的剛度、強(qiáng)度、耐久性、NVH特性、碰撞安全性能和可制造性等，可降低物理實(shí)驗(yàn)的成本，提升整體研發(fā)的效率和質(zhì)量。因此，在CAD模型導(dǎo)入后，進(jìn)行網(wǎng)格劃分之前需要先進(jìn)行必要的幾何清理工作。 （2）Hypermesh中三維單元網(wǎng)格劃分：盡管Hypermesh可以自動(dòng)完成四面體網(wǎng)格的劃分，但由于實(shí)體單元中六面體網(wǎng)格收斂性好，精度高，因此，大量的實(shí)體網(wǎng)格仍需采用六面體單元進(jìn)行劃分，尤其是厚度尺寸遠(yuǎn)大于單元所以尺寸的部件。而且，它沒有考慮膜片彈簧分離指的作用，故有限元法就更為精確了。38.[l1] [J].拖拉機(jī)與農(nóng)用運(yùn)輸車，2007，34（1）：9092[12] [J].力學(xué)與實(shí)踐,1997,19(3):24一27[13] 夏長高,，1996（12）：1215[14] [J].機(jī)械研究與應(yīng)用,1998(2):42一43.[15] [M].南京:東南大學(xué)出版社，1995.[16] 林恩,桂良進(jìn),[J].汽車工程,2010(10)[17]袁旦,李芳,[J].浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 2009（3）?？偨Y(jié)和展望本文主要研究了離合器膜片彈簧有限元分析的國內(nèi)外現(xiàn)狀，通過查