[發(fā)明專利]根部加強非等厚少片變截面板簧預夾緊應力的仿真計算法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810051136.3
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN108223638A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發(fā)明（設計）人: 周長城;于曰偉;李曉晗;毛少坊;趙雷雷;汪曉;楊騰飛;楊鋮兆;梁宇通
• 申請（專利權）人: 山東理工大學
• 主分類號: F16F1/18
• 分類號: F16F1/18;G06F17/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.根部加強非等厚少片變截面板簧預夾緊應力的仿真計算法，其中，各片板簧的一半作用長度是由根部平直段、斜線段、拋物線段和端部平直段四段所構成，根部平直段用于騎馬螺栓裝配夾緊，斜線段對板簧根部起加強作用；各片板簧根部平直段的厚度不相等，即根部加強非等厚少片拋物線型變截面板簧；對于給定設計結構參數(shù)及自由切線弧高的各片板簧，裝配夾緊后各片板簧的預夾緊應力必須滿足設計要求；根據(jù)板簧片數(shù)，各片板簧的結構參數(shù)及自由切線弧高的設計值，彈性模量，根部和端部墊片的厚度，對根部加強非等厚少片拋物線型變截面板簧裝配夾緊后的各片板簧的預夾緊應力進行仿真計算，其特征在于采用以下具體仿真計算步驟：

(1)根部加強非等厚少片變截面板簧的各片板簧夾緊剛度K_i的計算:

A步驟：各片板簧的夾緊端點變形系數(shù)G_x-Ei的計算

根據(jù)板簧片數(shù)n，板簧的寬度b，斜線段的水平長度Δl，斜線段的根部到板簧端點的水平距離l₂，拋物線段的根部到板簧端點的水平距離l_2p，彈性模量E；各片板簧的根部平直段的厚度h_2i，拋物線段的根部厚度h_2ip，端部平直段的厚度h_1i；各片板簧的斜線段的厚度比γ_i＝h_2ip/h_2i，拋物線段的厚度比β_i＝h_1i/h_2ip，對根部加強非等厚式少片變截面板簧的各片板簧的夾緊端點變形系數(shù)G_x-Ei進行計算，i＝1,2,…,n，即

B步驟：各片板簧的夾緊剛度K_i的計算

根據(jù)板簧片數(shù)n，各片板簧的根部平直段的厚度h_2i，步驟(1)中計算得到的G_x-Ei，對根部加強非等厚式少片變截面板簧的各片板簧的夾緊剛度K_i進行計算，i＝1,2,…n，即

(2)根部加強非等厚少片變截面板簧的各片板簧初始切線弧高H_gCi的確定：

I步驟：首片板簧的初始切線弧高H_gC1的確定

根據(jù)板簧片數(shù)n，根部墊片厚度δ_c，端部墊片厚度δ_e，各片板簧的自由切線弧高的設計值H_gi0，前n-1片板簧的根部平直段的厚度h_2i，前n-1片板簧端部平直段的厚度h_1i，步驟(1)中計算得到的K_i，i＝1,2,…,n，對根部加強非等厚少片變截面板簧裝配夾緊后的首片板簧的初始切線弧高H_gC1進行確定，即

II步驟：其他各片板簧的初始切線弧高H_gCi的確定

根據(jù)板簧片數(shù)n，根部墊片厚度δ_c，端部墊片厚度δ_e，前n-1片板簧的根部平直段的厚度h_2i-1，前n-1片板簧的端部平直段的厚度h_1i-1，I步驟中確定得到的H_gC1，對根部加強非等厚少片變截面板簧裝配夾緊后除首片板簧之外的其他各片板簧的初始切線弧高H_gCi進行確定，i＝2,3,…,n，即

H_gCi＝H_gC1+(h_2i-1+δ_c)-(h_1i-1+δ_e),i＝2,3,…,n；

(3)根部加強非等厚少片變截面板簧的各片板簧預夾緊端點力F_i的確定：

根據(jù)板簧片數(shù)n，各片板簧的自由切線弧高的設計值H_gi0，步驟(1)中計算得到的K_i，步驟(2)中確定得到的H_gCi，i＝1,2,…,n，對根部加強非等厚少片變截面板簧裝配夾緊后的各片板簧的預夾緊端點力F_i進行確定，即

(4)根部加強非等厚少片變截面板簧的各片板簧預夾緊應力σ_i的仿真計算：

根據(jù)板簧片數(shù)n，板簧的寬度b，各片板簧根部厚度h_2i，斜線段的根部到主簧端點的水平距離l₂，步驟(3)中確定得到的F_i，對根部加強根部非等厚少片拋物線型變截面板簧裝配夾緊后的各片板簧的預夾緊應力σ_i進行仿真計算，i＝1,2,…,n，即