橡膠彈簧的特殊性
由于橡膠彈簧的有限元分析比較特殊，涉及了有限元力學(xué)分析中的各類非線性問(wèn)題。并要對(duì)橡膠彈簧中的氣體進(jìn)行適當(dāng)?shù)哪M，這樣才可能得到有價(jià)值的結(jié)果。考慮到本問(wèn)題的特殊性，所使用的有限元分析軟件必須是能很好的處理各類非線性問(wèn)題，并且應(yīng)該有豐富的單元類型來(lái)模擬復(fù)雜的模型，經(jīng)過(guò)慎重的篩選，本文采用了當(dāng)前廣泛應(yīng)用的ABAQUS有限元分析軟件。
橡膠彈簧是鐵道車輛懸掛系統(tǒng)中極其關(guān)鍵的部件，它的力學(xué)性能極大的影響著列車運(yùn)行的舒適性。當(dāng)前，我國(guó)正大力發(fā)展高速鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)，對(duì)橡膠彈簧無(wú)論是數(shù)量還是質(zhì)量上都提出了很高的要求。D580橡膠空氣彈簧主要由4部分組成，分別為上蓋板、支撐橡膠堆、本體橡膠膠囊和附加空氣室。
將橡膠彈簧的模型分為四部分：膠囊部分，橡膠堆部分，流體部分，上、下蓋板剛體部分。隨膠囊內(nèi)壓的變化，垂向剛度不斷增大，所以，D580橡膠彈簧的垂向性能是比較穩(wěn)定的，適應(yīng)載荷變化的范圍比較大。
另外，當(dāng)膠囊內(nèi)壓增大時(shí)，橡膠空氣彈簧的橫向剛度也增大，這是與垂向性能一致的，橡膠空氣彈簧的垂向剛度隨膠囊內(nèi)壓的變化不大。
橡膠彈簧處于正常工作高度時(shí)，膠囊內(nèi)壓增大，橡膠空氣彈簧橫向和垂向的反作用力也加大，其橫向和垂向的剛度也同時(shí)加大。裙邊的角度從小到大時(shí)，橡膠空氣彈簧的垂向剛度會(huì)很緩慢地變小，而橫向剛度會(huì)急劇的增大，因此調(diào)整上蓋板裙邊角度是改變橡膠空氣彈簧橫向力學(xué)性能的非常的途徑。
橡膠彈簧附加氣室的容積對(duì)垂向剛度有較大影響，而對(duì)橫向剛度影響較小。當(dāng)附加氣室容積比較小時(shí)，垂向剛度隨附加氣室容積的增大而減小得很劇烈，但隨著氣室容積的增大，其影響變得越來(lái)越不明顯。
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