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外文翻译--复合钢板弹簧的分析和优化 中文版.doc

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外文翻译--复合钢板弹簧的分析和优化 中文版.doc

附录英文文献译文复合钢板弹簧的分析和优化复合材料研究实验室,机械工程学系,伊朗科技大学,伊朗,德黑兰摘要:使用ANSYS软件分析了轻型车辆中后悬架系统使用的四片钢板弹簧。有限元分析的结果显示了元素存在的应力和挠度,验证了分析和实验该解决方案。使用钢板弹簧的结果,用ANSYS软件对一个由连续玻璃纤维与环氧树脂的合成物进行设计与优化。主要考虑弹簧几何形状的优化。这个目的是要获得一个质量最低的弹簧能承载静态张力而没有损害。设计约束(Tsai-Wu应力破坏准则)和位移。结果表明:一个最优弹簧宽度过分减少和厚度的增加从弹簧孔到轴承座呈线性变化。与钢板弹簧相比,经优化的复合材料的弹簧所受压力更小固有频率较高,相比没有卷耳机构的弹簧质量小接近80%。关键词:叶片弹簧;复合材料;形状优化;复合接头;有限元;固有频率;悬架系统;叠合梁;1.介绍在现代汽车工业中复合材料被广泛地使用来代替金属部分。几篇文章都致力于汽车上复合材料的应用。其中一些受到好评的论文,那些着重强调的涉及复合叶片弹簧。Breadmore[1,2]为汽车研究复合材料结构的应用。Moris[3]专注于在后悬架系统使用复合材料。Daugherty[4]研究重型卡车中复合材料板簧的应用。Yu和Kim[5]为汽车悬架板簧设计和动态优化双锥形梁(变截面少片弹簧)。Corvi[6]调查研究一个关于叠合梁设计的初步办法和用它来做一复合材料板簧。弹簧悬架是汽车悬架系统至关重要的元素,能有效的减少道路不平时汽车垂直振动的影响,创造舒适的旅程。叶片弹簧,尤其是纵向类型,在汽车悬架系统是一种可靠的、持久的元素。这些弹簧经常有钢板叶片堆积形成,厚度到两端渐变,这样弹簧中间厚以抗弯曲,两端薄连接车架或车身。叶片弹簧应该支持各种外力图1显示的,但最重要的任务是抵御这个变量的垂向力。垂直振动和冲击随着弹簧挠度的变化均有所变化,这样的潜力能量储存在弹簧,为应变能而后被释放缓慢。因此,提高叶片弹簧的能量存储能力,保障一个更顺从的悬架系统。弹性能量可储存于叶片弹簧体积单元。是弹簧引起的最大许用应力,E为弹性模量,都是在纵向上的。考虑到板簧主要载荷为垂直力。公式表明材料在纵向有最大许用应力和最小弹性模量的材料最适合做板簧。刚好,复合材料都有这些特点。考虑复合材料的最重要因素是他的质量轻。另一个最重要的特性是复合材料的储能比是钢板弹簧的5倍多,没有叶片摩

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