[發明專利]內偏置非同軸式駕駛室穩定桿系統扭管內徑的設計方法有效
| 申請號： | 201410610661.6 | 申請日： | 2014-11-03 |
| 公開（公告）號： | CN104346497B | 公開（公告）日： | 2018-03-20 |
| 發明（設計）人： | 周長城;提艷;宋群;潘禮軍;程正午;郭劍 | 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： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 255086 山東省淄博*** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 偏置 同軸 駕駛室 穩定 系統 內徑 設計 方法 | ||
1.內偏置非同軸式駕駛室穩定桿系統扭管內徑的設計方法，其具體設計步驟如下：
(1)駕駛室穩定桿系統側傾線剛度Kws設計要求值的計算：
根據駕駛室穩定桿系統的側傾角剛度設計要求值懸置距離Lc，對該駕駛室穩定桿系統的側傾線剛度Kws的設計要求值進行計算，即
(2)駕駛室穩定桿橡膠襯套徑向剛度kx的計算：
根據橡膠套的內圓半徑ra，外圓半徑rb，長度Lx，彈性模量Ex和泊松比μx，對駕駛室穩定桿橡膠襯套的徑向剛度kx進行計算，即
其中，
Bessel修正函數I(0,αrb)，K(0,αrb)，I(1,αrb)，K(1,αrb)，
I(1,αra)，K(1,αra)，I(0,αra)，K(0,αra)；
(3)扭轉橡膠襯套的載荷系數βF的計算：
根據扭管的長度LW，泊松比μ，內偏置量T，及擺臂長度l1，對扭轉橡膠襯套的載荷系數βF進行計算，即
(4)內偏置非同軸式穩定桿橡膠襯套的等效組合線剛度Kx的計算：
根據擺臂長度l1，扭管的內偏置量T，步驟(2)中計算所得到的橡膠襯套的徑向剛度kx，及步驟(3)中計算得到的扭轉橡膠襯套的載荷系數βF，對穩定桿橡膠襯套的等效組合線剛度Kx進行計算，即
(5)內偏置非同軸式駕駛室穩定桿系統扭管內徑d的設計：
根據扭管的長度Lw，外徑D，彈性模型E和泊松比μ，內偏置量T，擺臂長度l1，步驟(1)中計算所得到的駕駛室穩定桿系統的側傾線剛度的設計要求值Kws，及步驟(4)中計算得到的穩定桿橡膠襯套的等效組合線剛度Kx，建立扭管內徑d設計數學模型，并對其進行設計，即
(6)內偏置非同軸式駕駛室穩定桿系統側傾角剛度的ANSYS仿真驗證：
利用ANSYS有限元仿真軟件，根據扭管內徑d設計值及穩定桿系統的其他結構參數和材料特性參數，建立ANSYS仿真模型，劃分網格，并在擺臂的懸置位置處施加載荷F，對穩定桿系統的變形進行ANSYS仿真，得到穩定桿系統在擺臂最外端的變形位移量fA；
根據ANSYS仿真所得到的擺臂最外端的最大變形位移量fA，擺臂長度l1，擺臂的懸置位置到最外端的距離Δl1，穩定桿的懸置距離Lc，在擺臂的懸置位置處所施加的載荷F，及步驟(2)中計算得到的橡膠襯套徑向剛度kx，利用穩定桿系統變形及擺臂位移的幾何關系，對內偏置非同軸式駕駛室穩定桿系統的側傾角剛度的ANSYS仿真驗證值進行計算，即
將該非同軸式駕駛室穩定桿系統側傾剛度的ANSYS的仿真驗證值與設計要求值進行比較，從而對所提供的內偏置非同軸式駕駛室穩定桿系統扭管內徑的設計方法及參數設計值進行驗證。
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