[發明專利]端部非等構斜線型變截面板簧夾緊端點力的仿真計算法

在審

• 申請號: 201810051201.2
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN107965539A
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發明（設計）人: 周長城;于曰偉;邵明磊;趙雷雷;楊騰飛;汪曉;李曉晗;楊鋮兆;梁宇通
• 申請（專利權）人: 山東理工大學
• 主分類號: F16F3/02
• 分類號: F16F3/02;F16F1/18;G06F17/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.端部非等構斜線型變截面板簧夾緊端點力的仿真計算法，其中，板簧的一半作用長度是由根部平直段、斜線段和端部平直段構成，根部平直段用于騎馬螺栓裝配夾緊，各片板簧的根部平直段厚度相等；各片板簧的端部平直段非等構，首片板簧的端部平直段的厚度和長度，大于其他各片的端部平直段的厚度和長度，即端部非等構少片斜線型變截面板簧；裝配夾緊后的各片板簧夾緊端點力的仿真計算是預夾緊應力仿真計算的前提；根據板簧片數，彈性模量，根部墊片和端部墊片的厚度，各片板簧的結構參數及自由切線弧高的設計值，對端部非等構式少片斜線型變截面板簧裝配夾緊后的各片板簧的夾緊端點力進行仿真計算，其特征在于采用以下具體仿真計算步驟：

(1)端部非等構式少片斜線型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G_x-Di的計算

根據板簧片數n，板簧的寬度b，一半作用長度L_T，根部平直段的一半長度L₀，彈性模量E，各片板簧的根部平直段的厚度h₂，各片板簧的端部平直段的厚度h_1i，各片板簧的斜線段的厚度比β_i＝h_1i/h₂，對端部非等構式少片斜線型變截面板簧的各片板簧的夾緊端點變形系數G_x-Di進行計算，i＝1,2,…,n，即

Gx-Di=6(LT-L0)3(βi+1)2[3(βi-1)-2lnβi(1+βi)]Eb+4βi3(LT-L0)3Eb,i=1,2,...,n;]]>

B步驟：各片板簧的夾緊剛度K_i的計算

根據板簧片數n，各片板簧的根部平直段的厚度h₂，A步驟中計算得到的G_x-Di，對各片端部非等構式少片斜線型變截面板簧的夾緊剛度K_i進行計算，i＝1,2,…,n，即

Ki=2h23Gx-Di,i=1,2,...,n;]]>

(2)端部非等構式少片斜線型變截面板簧的首片板簧初始切線弧高H_gC1的確定：

根據板簧片數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，根部平直段的厚度h₂，前n-1片板簧的端部非等構平直段的厚度h_1i，步驟(1)中計算得到的K_i，i＝1,2,…,n，對端部非等構式少片斜線型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

HgC1=Σi=1nKiHgi0Σi=1nKi-Σi=2nKi[(h2+δC)-(h1i-1+δe)]Σi=1nKi;]]>

(3)端部非等構式少片斜線型變截面板簧的其他各片板簧初始切線弧高H_gCi的確定：

根據板簧片數n，根部墊片厚度δ_c，端部墊片厚度δ_e，各片板簧的根部平直段的厚度h₂，前n-1片板簧的端部非等構平直段的厚度h_1i，步驟(2)中確定得到的H_gC1，對端部非等構式少片斜線型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+(h₂+δ_c)-(h_1i-1+δ_e),i＝2,3,…,n；

(4)端部非等構式少片斜線型變截面板簧的各片板簧夾緊端點力F_i的仿真計算：

根據板簧片數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)和步驟(3)中所確定的H_gCi，對端部非等構式少片斜線型變截面板簧裝配夾緊后的的各片板簧的夾緊端點力F_i進行仿真計算，i＝1,2,…,n，即

Fi=Ki(Hgi0-HgCi)2,i=1,2,...,n.]]>