[发明专利]汽车减振器非等构叠加阀片复合应力的计算方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车液压减振器，特别是汽车减振器非等构叠加阀片复合应力的计算方法。

背景技术

为了满足减振器特性及阀片应力强度，实际汽车减振器经常会采用多片非等构叠加阀片，即内圆半径相等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，可免用“间隙限位垫圈”，因此可降低生产制造成本，具有显著的经济效益和社会效益。要真正实现汽车减振器非等构叠加阀片的拆分设计及强度校核，必须解决非等构叠加阀片的复合应力计算问题。尽管我国在减振器叠加阀片应力计算方面进行了大量研究并取得了突破，例如，山东理工大学曾对等构叠加阀片研究，并给出了减振器等构叠加阀片复合应力的计算方法，然而，对非等构叠加阀片的复合应力计算，目前国内、外却一直没有给出简便、可靠的计算方法，大都只能利用ANSYS有限元仿真软件，通过建立非等构叠加阀片的实体仿真模型，对复合应力进行数值仿真计算。尽管利用有限元仿真软件可得到可靠的值解，但是由于有限元仿真软件不能给出计算式，因此，不能满足汽车减振器及叠加阀片现代化CAD设计和强度校核的要求。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，要实现汽车减振器及非等构叠加阀片的现代化CAD设计，必须提供一种可靠的非等构叠加阀片复合应力的计算方法，从而满足减振器及非等构叠加阀片的实际设计、生产和强度校核的要求。

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复合应力的计算方法，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复合应力的计算方法，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:

                                                          ,,…, ；

（2）计算汽车减振器各非等构叠加阀片的当量厚度h_ie:

根据汽车减振器各非等构叠加阀片的厚度h₁, h₂,…, h_n，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= h₁，h_2e=，h_3e=,…, h_ne=；

（3）计算非等构叠加阀片的等效厚度h_E和厚度比例系数k_hi：

根据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_ie，计算汽车减振器非等构叠加阀片的等效厚度h_E和各叠加阀片的厚度比例系数k_hi，即： 

；

，，…，；

（4）汽车减振器非等构叠加阀片在任意半径r处的复合应力系数计算：