微MPV車鋼板彈簧輕量化研究與實現(xiàn).pdf

1、鋼板彈簧作為汽車懸架的一部分，在汽車行駛過程中，承受路面激勵的往復運動，對整車有緩沖和減振作用，其品質(zhì)優(yōu)劣，對車輛平穩(wěn)性和安全性起著至關(guān)重要的作用?，F(xiàn)今，汽車的輕量化和節(jié)能環(huán)保是現(xiàn)代汽車發(fā)展的重要方面，而對板簧輕量化也是汽車輕量化的一部分，其輕量化能顯著降低整車油耗和減少整車板簧鋼材消耗量。板簧輕量化不僅體現(xiàn)在減少質(zhì)量，還體現(xiàn)在滿足實際使用工況、提高使用壽命和改善整車舒適性以及降低成本上，故此，研究其輕量即符合國家政策需求，同時也是企業(yè)

2、追求的目標。因此，板簧輕量化的研究具有很重要的現(xiàn)實意義。
　　本文針對某MPV車懸架板簧輕量化進行深入研究。在原5片等截面板簧的使用工況邊界條件下，建立板簧的力學模型，根據(jù)單位載荷法和梁的變形理論，推導少片變截面鋼板彈簧的剛度計算公式，建立基于質(zhì)量最輕的少片變截面變剛度鋼板彈簧的優(yōu)化數(shù)學模型，探討在滿足應力、剛度和長度布置約束條件下的多約束多變量最優(yōu)解，將優(yōu)化的板簧參數(shù)代入剛度與應力公式中求解剛度值與應力沿長度的分布；構(gòu)建基于現(xiàn)代

3、接觸理論的少片簧有限元靜力學模型，分析其受靜力狀態(tài)下的應力沿長度方向的分布和剛度，并與理論求解進行對比，得出CAE分析與理論模型求解結(jié)果在誤差范圍內(nèi)；分析優(yōu)化板簧的疲勞壽命，在企業(yè)標準要求下求得疲勞次數(shù)為12萬次，表明其符合使用要求；分析板簧在連續(xù)加載與卸載下的板簧遲滯動態(tài)特性，得出加載與卸載曲線不一致的原因是由于板簧間摩擦和簧片材料內(nèi)摩擦的影響；建立板簧懸架的動力學理論模型，考慮板簧遲滯力對振動的影響，分析在不同剛度下板簧的振動特性，