遗传算法在橡胶超弹性材料参数反求中的应用

将优化算法与有限元仿真分析相结合可以对橡胶的材料参数进行反求,该方法基于一款叠层橡胶弹簧的试验数据,并选用Mooney-Rivlin超弹性本构模型。在参数反求的过程中,为解决传统遗传算法出现的早熟、稳定性差以及收敛速度慢的问题,将编码方式改为实数编码,并在算法中引入精英保留策略和自适应的交叉与变异概率。将根据改进遗传算法反求得到的刚度特性曲线与试验结果进行对比,发现二者具有很好的一致性,表明通过反求得到的材料参数能准确地对橡胶材料的力学性能进行描述。

特种车辆油气弹簧减振阀可靠性研究

油气弹簧减振阀为特种车辆悬挂装置中的重要部件,针对其应用中受高频载荷易损问题,提出基于Ansys Fluent的油气弹簧减振阀流固耦合可靠性研究方法。基于该方法建立减振阀中阀芯及阀座固体模型与周围油液流体模型,分析0.6、3.96、7.83 Hz激振频率下的减振阀工作状态,研究其安全系数及寿命。结果表明:减振阀阀座在颈部连接处、正对常通孔处易破坏;阀芯易损部位主要集中于阀杆处。研究结果可为减振阀可靠性分析提供参考,亦可服务于后续减振阀薄弱环节优化设计。

温度对油气弹簧工作特性影响的研究

针对油气弹簧因长时间工作温度升高影响油气弹簧工作特性的问题,考虑了密封摩擦,基于热力学理论和流体力学理论,建立出油气弹簧的数学模型,在Simulink中进行数学模型仿真。使用AMESim流体仿真软件进行虚拟模型仿真。在不同工作温度下对油气弹簧进行了台架试验,得到不同温度下的油气弹簧工作特性曲线。将仿真结果和试验结果进行了对比,验证了油气弹簧数学模型和AMESim虚拟模型的正确性。把不同温度下的试验结果进行对比,研究了温度升高对油气弹簧刚度特性和阻尼特性的影响。结果表明随温升高,油气弹簧刚度特性变化较大,阻尼特性变化较小。

车用多阶刚度钢板弹簧的有限元分析法

搭建自由状态下多阶刚度板簧的有限元模型,模拟板簧台架试验的装配和加载过程,开展对应的台架试验。比较计算结果和台架试验结果,验证有限元计算的准确性,为同行提供参考。

汽车减振器弹簧阀片变形模型的研究

对圆环薄板的vonKｒｍｎ方程 ,采用钱氏摄动法求解 ,给出确定减振器弹簧阀片大挠曲变形任意阶摄动解的方法 ,并应用二阶摄动解进行了减振器速度特性的仿真计算。为验证仿真结果 ,进行了减振器速度特性的台架试验。结果表明

钢板弹簧建模方法研究

建立了5种不同的钢板弹簧模型,并从钢板弹簧自身的力学特性、悬架系统的K&C特性以及整车动态特性等方面,对这5种钢板弹簧模型进行了仿真分析对比。结果表明,在传统的SAE三连杆方法和离散梁方法的基础上引入梁单元而提出的扩展三连杆方法,建模过程较简便,仿真结果与公认具有较高精度的离散梁模型的结果较接近,比较适用于悬架子系统和整车分析。

汽车复合材料板弹簧的有限元分析及性能测试

利用ABAQUS有限元软件,对设计的某型号汽车复合材料板弹簧进行了有限元分析,计算了复合材料板弹簧的刚度系数和最大承载力,并对采用模压工艺制备的复合材料板弹簧样件进行了性能测试。计算与试验对比表明,计算结果与测试结果吻合较好;设计的复合材料板弹簧的主要性能指标达到设计要求,且复合材料板弹簧可比钢板弹簧减重约63%。

基于响应曲面法的重卡悬架参数匹配优化

文章利用ADAMS/Car建立考虑高度控制阀的某种重型卡车空气悬架和整车多体动力学仿真模型,采用试验设计技术(DOE)设计试验方案,以悬架元件刚度、阻尼为试验因子,以驾驶员座椅处的加权加速度均方根函数为目标函数进行试验,通过响应曲面法对试验数据进行拟合,得到了目标函数与试验因子之间的关系表达式和悬架系统的最优参数。仿真结果表明采用优化后的悬架参数可使驾驶员舒适度得到提高。

引入摩擦的周向短弹簧汽车双质量飞轮分析模型及扭振固有特性

首次将摩擦引入周向短弹簧汽车双质量飞轮的转矩和转角关系的分析计算,获得了与测试结果基本一致的转矩特性曲线的力学模型。由所建立的发动机—双质量飞轮式扭振减振器—传动系的动力学模型,分析各参数对系统固有频率的影响。将利用摩擦实现增大转矩和过载保护的理念引入双质量飞轮的设计,为高性能双质量飞轮的产品的开发提供设计思路,揭示引入摩擦的双质量飞轮减振器优良减振的内在本质。得到考虑摩擦特性的分析模型更具真实性和更有利于提高产品的减振性能的结论,以及使共振转速完全被隔离在发动机的工作转速之外,可通过调整双质量飞轮的扭转刚度k1和初级飞轮转动惯量J1及次级飞轮转动惯量J2而实现,增加J1而减小J2对避免共振的产生是有利的。

钢板弹簧迟滞特性的有限元分析

利用ANSYS有限元软件提供的面 -面接触单元 ,分析了钢板弹簧的迟滞特性 ,叶片间的正压力和摩擦力用这些接触单元的节点力来代替 ;给出了加载和卸载过程的载荷 -变形特性图 ;并结合实例分析了不同摩擦系数对钢板弹簧迟滞特性和阻尼特性的影响。此外 ,还分析了钢板弹簧在受到不同频率和振幅的正弦激励时所产生的等效阻尼。

国外重型汽车少片变截面钢板弹簧材料及喷丸强化性能的研究

对VOLVOS35重型汽车少片变截面钢板弹簧材料的化学成分、力学性能、淬透性、显微组织及表面喷丸残余应力场进行了检测。结果表明,VOLVOS35重型汽车少片变截面钢板弹簧材料为50CrV4,该材料具有高淬透性、高强韧性及高纯净度,钢板弹簧表面具有优良喷丸残余压应力场。讨论了钢材的化学成分、纯净度及表面残余压应力场对钢板弹簧性能的影响。

扭杆的可靠性优化设计

优化与可靠性技术在机械工程中的应用已深入到结构设计、强度与寿命分析、选材和失效分析等各个领域中。讨论了扭杆的可靠性优化设计问题。在基本随机变量的概率特性已知的情况下,应用随机摄动法和约束随机方向法对扭杆进行可靠性优化设计,通过计算机程序可以直接实现扭杆可靠性优化设计,迅速准确地得到扭杆的可靠性优化设计信息。

复合材料板弹簧的结构设计及其应力场分析

在本项研究工作中，我们设计制作了一种新型结构形式的汽车板弹簧－玻璃／环氧单片夹层板弹簧。利用有限元方法对该结构内部的应力场和位移场进行了研究。经过电测法验证的计算结果表明，该结构设计具有优越性。

橡胶元件在车内降噪中的优化设计

为了研究橡胶元件特性参数的合理配置 ,利用ANSYS有限元分析软件 ,建立了某型轿车的整车结构和车内室空腔的结构与流体耦合的有限元参数化模型 ,以路面激励为输入 ,车内单点噪声声压级为优化目标 ,对车内声场进行了有效约束 ,对该模型中悬架系统的橡胶元件特性参数进行了优化设计。结果表明 ,该方法有效地降低了车内噪声 ,为汽车性能的改进提供了一个新思路。

扭杆弹簧和扭杆弹簧悬架的设计

简要介绍了扭杆弹簧和扭杆弹簧悬架的优点及其应用。对扭杆弹簧和扭杆弹簧悬架的不同设计计算方法进行了详细的阐述，并且对零件的关键结构进行了详细论述分析，为正确设计提供了理论基础和设计方法。

基于拓扑优化的某客车空气弹簧支座改进研究

针对某客车空气弹簧支座局部应力偏高问题,采用有限元分析和拓扑优化方法进行改进。应用最小二乘法对拓扑优化后多锯齿形边界进行曲线拟合,形成光滑的可加工边界。同时参考拓扑优化结果对塞焊孔进行改进设计,并将改进后的支座导入整车模型,进行CAE分析。结果表明,新结构最大应力和平均应力水平比原结构有明显改善,并使支座的质量减轻了18.6%。

外置串联阀式阻尼可调油气弹簧研究

对外置串联阀式阻尼可调油气弹簧的基本结构和工作原理进行了分析;建立了以阻尼阀结构数据为参数的阻尼力算法模型。通过对BJ2020JC改装后的油气弹簧进行理论分析和台架试验,结果表明该模型可用于指导阻尼可调油气弹簧的设计。

CFRP圆柱螺旋弹簧静刚度预测理论及仿真

针对实心结构形式的碳纤维复合材料圆柱螺旋弹簧进行了建模分析,明确了相关的设计参数,提出了一种碳纤维复合材料圆柱螺旋弹簧的静刚度预测理论,进行了算例分析,并将理论预测结果与仿真结果进行了比较。结果表明,理论预测值与仿真值相比误差较小,该预测理论可用于碳纤维复合材料圆柱螺旋弹簧的静刚度设计。

奥迪100轿车后螺旋弹簧的可靠性设计

本文介绍了奥迪100轿车后螺旋弹簧的可靠性设计方法。在基本随机变量的概率特性已知的情况下,使用二阶矩技术对弹簧的可靠性进行设计,所编制的计算机程序可以迅速准确地得到弹簧的可靠性设计参数。

悬架中橡胶弹性元件隔振设计方法研究

本文利用考虑橡胶弹性元件的 1/ 4悬架单自由度模型研究了悬架中橡胶弹性元件的隔振设计方法。文章通过计算机仿真分析 ,深入讨论了橡胶弹性元件对悬架振动特性的影响 ,研究了橡胶弹性元件与悬架等效刚度、和等效阻尼的匹配设计方法。研究结论对于改善悬架系统的隔振特性和悬架橡胶元件的设计有一定的工程指导意义。