[發(fā)明專利]非等偏頻型三級漸變剛度板簧撓度特性的計算方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710023269.5
• 申請日: 2017-01-12
• 公開（公告）號: CN106650176B
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發(fā)明（設計）人: 周長城;楊騰飛;袁光明;趙雷雷;汪曉;王鳳娟;邵明磊
• 申請（專利權(quán)）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

1.非等偏頻型三級漸變剛度板簧撓度特性的計算方法，其中，各片板簧為以中心穿裝孔中心的對稱結(jié)構(gòu)，安裝夾緊距的一半為騎馬螺栓夾緊距的一半；通過主簧和三級副簧的初始切線弧高及三級漸變間隙，滿足板簧接觸載荷、漸變復合夾緊剛度和應力強度的設計要求，即非等偏頻型三級漸變剛度板簧；根據(jù)各片板簧的結(jié)構(gòu)參數(shù)，騎馬螺栓夾緊距，彈性模量，各次接觸載荷，在各級夾緊剛度和漸變剛度計算的基礎(chǔ)上，對非等偏頻型三級漸變剛度板簧在不同載荷下的撓度特性進行計算，具體計算步驟如下：

(1)非等偏頻型三級漸變剛度板簧各不同片數(shù)重疊段的等效厚度h_me的計算：

根據(jù)主簧片數(shù)n,主簧各片的厚度h_i，i＝1,2,…,n；第一級副簧的片數(shù)n₁，第一級副簧各片的厚度h_A1j，j＝1,2,…,n₁；第二級副簧的片數(shù)n₂,第二級副簧各片的厚度h_A2k，k＝1,2,…,n₂；第三級副簧的片數(shù)n₃，第三級副簧各片的厚度h_A3l，l＝1,2,…,n₃；主簧與第一級副簧的片數(shù)之和N₁＝n+n₁，主簧與第一副簧和第二級副簧的片數(shù)之和N₂＝n+n₁+n₂，主副簧的總片數(shù)N＝n+n₁+n₂+n₃，對非等偏頻型三級漸變剛度板簧各不同片數(shù)m重疊段的等效厚度h_me的進行計算，m＝1,2,…,N，即：

(2)非等偏頻型三級漸變剛度板簧的各級夾緊剛度K_M、K_MA1、K_MA2和K_MA3計算：

A步驟：主簧夾緊剛度K_M的計算

根據(jù)非等偏頻三級漸變剛度板簧的寬度b，彈性模量E；主簧片數(shù)n，主簧各片的一半夾緊長度L_i，i＝1,2,…,n，及步驟(1)中計算得到的h_me，m＝i＝1,2,…,n,對主簧夾緊剛度K_M進行計算，即

B步驟：主簧與第一級副簧的夾緊復合剛度K_MA1的計算

根據(jù)非等偏頻三級漸變剛度板簧的寬度b，彈性模量E；主簧的片數(shù)n,主簧各片的一半夾緊長度L_i，i＝1,2,…,n；第一級副簧片數(shù)n₁,第一級副簧各片的一半夾緊長度L_A1j＝L_n+j，j＝1,2,…,n₁；主簧和第一級副簧的片數(shù)之和N₁＝n+n₁，及步驟(1)中計算得到的h_me，m＝1,2,…,N₁，對主簧與第一級副簧的夾緊復合剛度K_MA1進行計算，即

C步驟：主簧與第一級副簧和第二級副簧的夾緊復合剛度K_MA2計算

根據(jù)非等偏頻三級漸變剛度板簧的寬度b，彈性模量E；主簧片數(shù)n,主簧各片的一半夾緊長度L_i，i＝1,2,…,n；第一級副簧片數(shù)n₁,第一級副簧各片的一半夾緊長度L_A1j＝L_n+j，j＝1,2,…,n₁；第二級副簧片數(shù)n₂,第二級副簧各片的一半夾緊長度主簧與第一級副簧和第二級副簧的片數(shù)之和N₂＝n+n₁+n₂，及步驟(1)中計算得到的h_me，m＝1,2,…,N₂，對主簧與第一級和第二級副簧的夾緊復合剛度K_MA2進行計算，即

D步驟：主副簧的總復合夾緊剛度K_MA3計算

根據(jù)非等偏頻三級漸變剛度板簧的寬度b，彈性模量E；主簧的片數(shù)n，主簧各片的一半夾緊長度L_i，i＝1,2,…,n；第一級副簧片數(shù)n₁,第一級副簧各片的一半夾緊長度L_A1j＝L_n+j，j＝1,2,…,n₁；第二級副簧片數(shù)n₂,第二級副簧各片的一半夾緊長度第三級副簧片數(shù)n₃,第三級副簧各片的一半夾緊長度主副簧的總片數(shù)N＝n+n₁+n₂+n₃，及步驟(1)中計算得到的h_me，m＝1,2,…,N，對主副簧的總復合夾緊剛度K_MA3進行計算，即，即

(3)非等偏頻型三級漸變剛度板簧的三級漸變復合夾緊剛度K_kwP1、K_kwP2和K_kwP3的計算：

I步驟：第一級漸變復合夾緊剛度K_kwP1的計算

根據(jù)第1次開始接觸載荷P_k1，第2次開始接觸載荷P_k2，步驟(2)中計算得到的K_M和K_MA1，對載荷P在[P_k1,P_k2]范圍時的非等偏頻型三級漸變剛度板簧的第一級漸變復合夾緊剛度K_kwP1進行計算，即

II步驟：第二級漸變復合夾緊剛度K_kwP2的計算

根據(jù)第2次開始接觸載荷P_k2，第3次開始接觸載荷P_k3，步驟(2)中計算得到的K_MA1和K_MA2，對載荷P在[P_k2,P_k3]范圍時的非等偏頻型三級漸變剛度板簧的第二級漸變復合夾緊剛度K_kwP2進行計算，即

III步驟：第三級漸變復合夾緊剛度K_kwP2的計算

根據(jù)第3次開始接觸載荷P_k3，第3次完全接觸載荷P_w3，步驟(2)中計算得到的K_MA2和K_MA3，對載荷P在[P_k3,P_w3]范圍時的非等偏頻型三級漸變剛度板簧的第三級漸變復合夾緊剛度K_kwP3進行計算，即

(4)三級主簧漸變剛度板簧在不同載荷P下的撓度f_M計算：

根據(jù)第1次開始接觸載荷P_k1，第2次開始接觸載荷P_k2，第3次開始接觸載荷P_k3，第3次完全接觸載荷P_w3，步驟(2)中的中計算得到的K_M和K_MA3，步驟(3)中的中計算得到的K_kwP1、K_kwP2和K_kwP2，對非等偏頻型三級漸變剛度板簧在任意載荷P下的撓度f_M進行計算，即