中文--麥弗遜懸架側(cè)載螺旋彈簧優(yōu)化設(shè)計-閱讀頁
2025-06-06 17:31本頁面
【正文】 0 到工作高度 H 的彈簧上的外側(cè)和內(nèi)側(cè)，垂直遞減，這是在中間的直徑，如在圖 7中所示。 作曲外側(cè)和內(nèi)側(cè)上的對應(yīng)的垂直方向的力作為平行部隊，總垂直力的大小仍然是作為普通螺旋彈簧，但其作用線轉(zhuǎn)化為一定的位移 根據(jù)式（ 6），偏移的位移 c 是與曲率的中間直徑的中心線，彈簧的自由長度及平方成比例，同時不具有相關(guān)性導(dǎo)線直徑。 至于改變曲率 側(cè)載彈簧 ，偏移的底部上的彈簧座的彈簧施加的力是與 cl= H tanDand 部分表面中的偏移量的高度 z 處， 如果彈簧的作用線通過上座椅的中心。但是，該彈簧力可以抵消在頂端的座表面的位移立方所示，在圖 6中，因此，新的偏移量。 在式（ 7）中，除了結(jié)構(gòu)參數(shù) D， H0 和工作的高度 H，的力 的傾斜角 D 和偏移頂部座椅可以從模擬中獲得的結(jié)果如圖 5所示。的影響形成無效的線圈沒有考慮過，所以，對精確度是有限的理論計算。 按照第 節(jié)中的討論，這是顯而易見的，從頂部到底部的曲率變化的彈簧力，更多的是傾斜的。通過修改中心線的側(cè)向載荷彈簧的功能和結(jié)構(gòu)改變其他參數(shù)，一組不同的側(cè)載彈簧的有限元模型，包括剛性彈簧座椅可以采用 ANSYS 軟件，如圖 8所示。在壓縮的彈簧力線從仿真結(jié)果可以得到如在圖 9中所示，在其中不同的顏色的線代表的力線在不同的時間，即在不同的壓縮高度。壓縮到工作高度的線相比，所需 的力，以確定線 側(cè)載彈簧 的變形參數(shù)。為了節(jié)省仿真時間在重復(fù)相同的結(jié)構(gòu)與不同的參數(shù)， APDL（ ANSYS 參數(shù)化設(shè)計語言）開發(fā)的一個軟件包，建模和仿真任務(wù)。多次仿真分析的結(jié)果證明 , 對于側(cè)載變化近似為線性的側(cè)載彈簧 采用二次函數(shù) y = a0 + a1x + a2x2 可較好地表示中心線方程。側(cè)向載荷彈簧結(jié)構(gòu)參數(shù)。 圖 11 仿真結(jié)果和實驗數(shù)據(jù)之間比較 圖 10 與 有限元分析的結(jié)果在圖 11 中的實驗結(jié)果進(jìn)行比較。 圖 12 設(shè)計的側(cè)向載荷彈簧的阻尼桿的頂部安裝的壓力 四、模擬與專方，加載彈簧 在模態(tài)中性文件的形式，在 ANSYS 有限元分析得到的結(jié)果是 之 前 的 ADAMS 模型，從而多體動力學(xué)仿真與設(shè)計的 側(cè)載彈簧 的麥弗遜懸掛系統(tǒng)，可以進(jìn)行檢查的有效性設(shè)計的彈簧。 將側(cè)載彈簧有限元模型轉(zhuǎn)換成中性文件導(dǎo)入到 ADAM S 中 , 建立剛?cè)狁詈系亩囿w系統(tǒng)模型并進(jìn)行動力學(xué)仿真計算 , 以檢驗優(yōu)化設(shè)計的側(cè)載彈簧對懸架系統(tǒng)的作用效果。與在圖 4 中所示的結(jié)果（一）相比，可以看出，優(yōu)化后的垂直力 Fz 以及適合原始懸架系統(tǒng)的仿真結(jié)果。此外，將橫向力 Fy 已顯著 地減少和幾乎與整個車輪行程范圍內(nèi)的零值。 五、結(jié)論 基于詳細(xì)的多體模型之上，作者為麥弗 遜懸架系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計與 側(cè)載彈簧 ，并獲得所需的垂直和側(cè)向 特性，從而 顯著 降低側(cè)向力，并保持 了 原系統(tǒng)的性能。 目前的研究表明，在汽車懸架的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計 中 ，優(yōu)化設(shè)計的懸架系統(tǒng)，多體動力學(xué)仿真與有限元分析相結(jié)合， 是很有效的方法。此方法也可用于其他復(fù)雜的螺旋彈簧懸掛彈簧設(shè)計。nsche, T. and Muhr, . (1994). Side load springs as a solution to minimize adverse side loads acting on the McPherson strut. SAE Paper No. 940862. [ 5]Yu, Y. S., Cho, K. Z. and Chyun, B. (2020). Vehicle dynamic simulation using a nonlinear finite element analysis code. Int. J. Automotive Technology 8, 1, 2935.
畢業(yè)設(shè)計相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1