空氣彈簧參數(shù)對其剛度特征的影響

空氣彈簧是一種由橡膠氣囊與簾線貼合而成的非線性彈性元件.橡膠氣囊上下張口各自與上蓋板、底座連在一起,即可獲得壓縮氣室.其中簾線和橡膠氣囊并不能直接對負(fù)載起支撐作用,而是利用其內(nèi)部壓縮氣體的反力作為彈性恢復(fù)力。

CT型空氣彈簧減振器

已有學(xué)者以有限元法探究了空氣彈簧參數(shù)對其剛度特征的影響,但主要集中于垂向動力學(xué)特性研究.空氣彈簧工作過程中一般也受到橫著負(fù)載的功效,對空氣彈簧的橫著動力學(xué)展開分析有一定的重要性。

1,空氣彈簧非線性分析一般認(rèn)為,空氣彈簧非線性特性包括了材料非線性、觸碰非線性以及幾何非線性等內(nèi)容.幾何非線性空氣彈簧工作過程中氣囊撓曲產(chǎn)生的大形變與大位移屬于幾何非線性問題.因?yàn)橄鹉z氣囊結(jié)構(gòu)復(fù)雜,初始形狀以及材料不僅受到結(jié)構(gòu)剛度的影響,并且也會受到受力后位移以及應(yīng)力分布的影響.

2,觸碰非線性當(dāng)空氣彈簧處在運(yùn)行狀態(tài)時(shí),上蓋板以及底座均會接觸到氣囊;接觸問題屬于泛函值問題中具有約束的一類特殊問題.當(dāng)處在觸碰狀態(tài)時(shí),一旦負(fù)載以及觸碰體剛度發(fā)生變化,壓力分布以及接觸面均會發(fā)生變化.

3.安全氣囊材料非線性空氣彈簧安全氣囊部分采用橡膠和窗簾線硫復(fù)合材料，橡膠可表現(xiàn)出各種不可壓縮特性，因此在構(gòu)建空氣彈簧模型時(shí)應(yīng)特別注意材料的非線性問題.橡膠材料模型橡膠材料具有明顯的多樣性，屬于一種超彈性材料，空氣彈簧中的橡膠不會影響纖維的排列，因此可以描述為各向異質(zhì)材料的力學(xué)性能，實(shí)際上，橡膠簾線模擬簾線和橡膠拉伸模量差異較大，促進(jìn)簾線層具有各種復(fù)雜的力學(xué)和非線。