[發明專利]車輛鋼板彈簧懸架系統阻尼比的分析計算方法

有效

• 申請號: 201410446586.4
• 申請日: 2014-09-03
• 公開（公告）號: CN104156550A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 于曰偉;周長城;宋群;潘禮軍;張云山
• 申請（專利權）人: 山東理工大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

1.車輛鋼板彈簧懸架系統阻尼比的分析計算方法，其具體設計步驟如下：

(1)懸架鋼板彈簧加載和卸載變形試驗：

利用鋼板彈簧試驗機，根據在額定載荷下單輪鋼板彈簧懸架的簧上質量m₂及所承受的最大載荷F_max＝m₂g，對懸架鋼板彈簧進行逐步加載和卸載試驗，同時對相應載荷的變形量進行測試，試驗所測得的載荷數組及變形數組，分別為：

F＝{F(i)}，X＝{x(i)}，其中i＝1，2，3，…，n；

其中，n為一個周期循環試驗中所采集的載荷數據或位移數據的個數；

(2)懸架鋼板彈簧剛度K的分析計算：

根據步驟(1)中所得到的載荷數組F＝{F(i)}及變形數組X＝{x(i)}，分別對加載試驗過程和卸載試驗過程中得到的數據進行曲線擬合分析，得到懸架鋼板彈簧的剛度，具體步驟如下：

A步驟：根據步驟(1)中加載試驗過程所得到的載荷數據和位移數據，擬合得到鋼板彈簧加載過程的直線斜率K₁；

B步驟：根據步驟(1)中卸載試驗過程所得到的載荷數據和位移數據，擬合得到鋼板彈簧卸載過程的直線斜率K₂；

C步驟：根據A步驟得到的K₁及B步驟得到的K₂，對懸架鋼板彈簧剛度K進行分析計算，即：

K=K1+K22;]]>

(3)鋼板彈簧加載和卸載一個循環過程中所消耗功W的計算：

根據步驟(1)中試驗所得到的載荷數組F＝{F(i)}和變形數組X＝{x(i)}，其中i＝1，2，3，…，n，對鋼板彈簧加載和卸載一個周期循環試驗中所消耗的功W進行計算，即：

W=Σj=1n-1|F(j)|.|x(j+1)-x(j)|;]]>

(4)鋼板彈簧等效阻尼系數C_d的計算：

根據車輛參數，步驟(2)中得到的K，及步驟(3)中分析計算得到的W，對鋼板彈簧的等效阻尼系數C_d進行計算，具體步驟如下：

I步驟：根據車輛單輪懸架的簧上質量m₂，及步驟(2)中得到的K，確定鋼板彈簧懸架系統的固有頻率f₀，即：

f0=12πKm2;]]>

II步驟：根據車輛懸架鋼板彈簧正常工作狀態下的最大動撓度f_d，確定鋼板彈簧的振動位移幅值A，即：

A＝f_d；

III步驟：根據II步驟中的振動位移幅值A，及I步驟中所確定的鋼板彈簧懸架系統的固有頻率f₀，確定鋼板彈簧的最大振動速度V，即：

V＝2πf₀A；

IV步驟：根據III步驟中所確定的V，I步驟中確定的鋼板彈簧懸架系統的固有頻率f₀，及步驟(3)中計算得到的W，確定鋼板彈簧的等效阻尼系數C_d，即：

Cd=2f0WV2;]]>

(5)車輛鋼板彈簧懸架系統阻尼比ξ₀的計算：

根據車輛單輪懸架的簧上質量m₂，步驟(2)中得到的K，及步驟(4)中所確定的鋼板彈簧的等效阻尼系數C_d，對車輛鋼板彈簧懸架系統的阻尼比ξ₀進行計算，即：

ξ0=Cd2Km2.]]>