[发明专利]汽车减振器非等构叠加阀片变形的计算方法

说明书

技术领域

本发明涉及减振器，特别是汽车减振器非等构叠加阀片变形的计算方法。

背景技术

为了满足减振器特性及阀片应力强度，实际汽车减振器可采用多片非等构叠加阀片，即内圆半径相等，而外圆半径不等的叠加阀片；同时，采用设计合理的非等构叠加阀片，还可以免用最大限位间隙调整垫圈，因此，可降低减振器生产成本，具有重要的经济效益和社会效益。然而，目前，国内、外对汽车减振器非等构叠加阀片的变形计算一直没有给出简便、可靠的计算方法，大都只能利用ANSYS有限元仿真软件，通过建立实体仿真模型，对非等构叠加阀片的变形进行数值仿真，得到给定压力下的非等构叠加阀片的变形仿真数值，然而，由于有限元仿真软件不能给出解析计算式，因此，不能满足汽车减振器非等构叠加阀片的实际设计及特性仿真的要求。随着汽车工业的快速发展及行驶速度的不断提高，对减振器及叠加阀片设计提出了更高的要求，要实现汽车减振器非等构叠加阀片的现代化CAD设计及减振器特性仿真，必须提供一种可靠的非等构叠加阀片变形的计算方法，并且能对非等构叠加阀片在阀口半径位置处的变形计算，从而满足减振器及非等构叠加阀片的实际设计、生产及特性仿真的要求，提高减振器的设计水平、性能和质量，在满足减振器特性设计要求前提下，又能满足叠加阀片应力强度及减振器使用寿命的设计要求，降低设计及试验费用，降低产品成本，具有重要的经济效益和社会效益。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种简便、准确、可靠的汽车减振器非等构叠加阀片变形的计算方法，其计算流程如图1所示。

为了解决上述技术问题，本发明所提供的汽车减振器非等构叠加阀片变形的计算方法，非等叠加阀片的力学模型如图2所示,其技术方案实施步骤如下：

（1）确定汽车减振器各非等构叠加阀片的外半径不等率系数η_i：

根据汽车减振器非等构叠加阀片的外半径r_b1, r_b2,…, r_bn,其中, r_b1> r_b2>… > r_bn, 确定各叠加阀片的外半径不等率η_i,即:

           η₁＝0,                                                ,…, ；

（2）计算汽车减振器各非等构叠加阀片的当量厚度:

根据汽车减振器各非等构叠加阀片的厚度,,…, , 及步骤（1）中的外半径不等率η_i，计算各非等构叠加阀片的当量厚度h_ie，即:

   h_1e=，=，=,…, =；

（3）计算汽车减振器非等构叠加阀片的等效厚度h_E：

根据汽车减振器非等构叠加阀片的片数n₁，n₂，…，n_n，及步骤（2）中的各叠加阀片的当量厚度h_1e，h_2e，…，h_ne，计算汽车减振器非等构叠加阀片的等效厚度h_E，即:

；

（4）汽车减振器非等构叠加阀片在任意半径r处的变形系数G_r计算：

根据汽车减振器第1片非等构叠加阀片的内圆半径r_a，外圆半径r_b1，弹性模量E和泊松比μ，计算汽车减振器非等构叠加阀片在任意半径r（r_a≤r≤r_b1）处的变形系数G_r，即：

             ；

式中，,  , ,  

    ， ，，，