空氣彈簧的有限元分析方法對(duì)于任意形狀的空氣彈簧,剛度可以通過(guò)有限元法確定。只要從實(shí)際出發(fā),仔細(xì)考慮空氣彈簧的材料問(wèn)題、內(nèi)氣壓的變化和接觸問(wèn)題,選擇合適的非線性求解方法,就可以得到的實(shí)際剛度曲線。
空氣彈簧的垂直剛度,支撐板與橡膠的接觸面積為常數(shù)。
事實(shí)上,許多空氣彈簧為了獲得理想的形狀非線性特性,改變了體和支撐板之間的接觸面積。這時(shí)候空氣彈簧的剛度分析需要認(rèn)真考慮接觸問(wèn)題。另外,很多空氣彈簧都是由橡膠和金屬裙邊組成的,比如自由膜空氣彈簧。金屬裙邊和橡膠在變形過(guò)程中也存在接觸問(wèn)題。接觸問(wèn)題是一種高度非線性的行為,基本上分為剛體-柔體和柔體-柔體兩種。同時(shí)又可分為點(diǎn)、點(diǎn)、面三種接觸方式。
在分析中,應(yīng)根據(jù)具體情況確定接觸方式,正確選擇接觸單元。墨水對(duì)空氣彈簧啊度的影響從前面的分析可以看出,在加載的初始階段,剛度隨著位移的增加而減小。這是因?yàn)樵诩虞d初期,壁對(duì)空氣彈簧的剛度影響較大,使其一天比一天柔軟;之后,隨著加載過(guò)程的繼續(xù),這種影響逐漸減弱,氣壓加載對(duì)剛度的影響更大。然而,噪音逐漸增加,導(dǎo)致空氣彈簧的剛性特性。橫向旋轉(zhuǎn)除了分析空氣彈簧的垂直剛度外,還可以分析計(jì)算空氣彈簧的橫向剛度。這時(shí)候原因不大,可以認(rèn)為氣壓負(fù)荷不變。此外,橡膠氣囊與金屬踢腳板的接觸應(yīng)慎重考慮,因?yàn)樗鼘?duì)橫向剛度的影響較大。