机械毕业论文译文

《机械毕业论文译文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、汽车悬架设计的一阶分析HidekiSugiura,YoshiteruMizutani,HidekazuNishigaki摘要扭力梁的弹性决定了悬架的运动学性能。在这篇文章里，我们将依据-阶分析概念介绍讶中扭力梁悬架的设计方案，并且证实它的…些简单有效的应用和实验评估。关键词：悬架系统、扭力梁、设计、邛介分析1•介绍扭转力悬架，它是-种常用作FF-type车辆的后悬架，它的优势在于有小零配件计数和结构（图1）简单，这种悬架是由两个安装在轴套上后臂和一个扭力梁连接而成的纵向推力杆组成。扭力梁的刚性必须足够支持转弯时侧向的力，同时，当驾驶在颠簸的路面时，柔性足够保证左右轮都能受

2、力。为此，当我们设计悬架梁时，尽管是简单的结构,我们也-淀要考虑扭力梁的刚性和柔性构成的平衡关系。在悬架规划布置阶段，为了保证直线变换和止常驾驶必须对使用性能进行估算，更重要的是，各个组成部分直接影响着结构刚度。为了计算扭力梁悬架的力学性能，过去最常用的方法是有限元分析和力学分析。然而，对于大多设计工程师来说，含有弹性的构件在规划布置阶段有限元模型的结构或者…个非常复杂的力学分析模型。使用这种模型计算，然后执行这个模型，需要大量的吋间和精湛的专业技术，完成这些都是非常困难的。因此，这个研究建议设计工程师使用一阶分析作为一个CAE分析软件，它不需要专业的知识分析也不需要专业

3、的技能模型，我们还介绍图扭转梁悬架2•扭力梁悬架的一阶分析21对象设计的分级数据结构，在常规的CAE分析软件类型中，模型的构造是由，如构件的位置信息和构件Z间（包括横截面和材料性质）的连接信息建立的。在一阶分析中，设计的对象为分级数据结构显示如图2,从而达到有效和易操作性。更确切地说，最难的也仅是处理包括整个结构和布局图的一级处理，如果设计T程师希望研究一种构件进行更详细的讨论，他或她可以移到下层研究那个特定的构件而已。最后，设计工程师可以操作这些对象的特殊构件的特殊设计包括这个构件的最高阶，换而言之，这个信息是包括-整个悬架。用这种方式，工程师可以分析各个构件在整个悬架

4、中的影响。ross-sectionale通过应用在个人电脑上的，工程师们所熟悉的巻關黒爲翳件制作的电子制表软件来分级数据结构杲很容&型洋TorsionBeamThicknessMaterialProperties横截面LayoutofSuspension扭力梁Cross-sectioiShape厚度材料属性悬架的布置TrailingArmIThicknessStiffnessMaterialPropertiesBushingCoilSpr蚯魅Stiffness横截面轴衬弹簧图2.悬架的分级数据结构2.2结构的设计图表3就是-阶分析结构的一个例子。图3(a)显示表上层，只需

5、移动适当图上的滚动条，设计师就可以进入整个配置的设计方案，如每个构件的布局。例如，如果在设计人员需要考虑扭力梁本身，他或她只需要点击显示的扭力梁菜单來取代，显示如图3(b)o使用菜单进入特定信息的扭力梁，包括…些代表性的形状，材料属性，是否要增大曲率,和是否需要提高强度，如果要研究整个扭力梁构件，当考虑横截面形状的吋，将这些信息用到整个悬架的设计方案。使用自由度计算，然后按照上述的方法减少自由度。如果一个构件的横截面被改变，横截面菜单可以专门编辑横截面，如图3(c)，这个菜单不仅允许设计者用鼠标选择横截面还可以编辑横截面，不仅和常用的CAD有很多相似的方式，而且它也能让他

6、或她访问截面属性计算功能，随后显示岀來，如二阶矩惯性，极地惯性矩，质心，和剪切中心。这就使得它能在每个设计改变后它也能把横截面的参数显示出来，对于另一些构件,如后臂，也可以用相同的方法研究。对于衬套及弹簧，可以在上层确定他们的位置，最后只需要确定衬套刚度和弹簧系数。2.3设计对象的特征分析在设计已经确定使用上面所述程序之后，返回顶层设计工具，然后点击“计算”按钮计算出悬架的属性，例如，屈服和弯曲计算斌显示显示,如图3(d)o这样，悬架就被多个梁元素、刚度矩阵和提供的适当的边界条件多代替，屈服性质利用线性有限元分析计算之后，弯曲变化用非线性有限元分析计算。在这两种计算中，在

7、一个丰田汽车化学研究与开发实验所解决了在个人屯脑运行使用的问题，所需的时间计算至多数十秒。上述解释了在一阶分析概念的基础上应用该程序设计工具。对于扭力梁的横截面，考虑到如前面提到的为设计丁•程师提供专用计算功能，在下面我们将对计算方式进行简单的介绍。(a)Topsheet”-•幵両一・I:「孑r•:、・；••乂・.」严o：mgfr心「汕石匕「«ill(c)SheetofCADforcross-sectionaldesign町■■•他•“tMGM2W7P□^D・♦»・心少・