基于非线性有限元的某车辆板簧系统失效分析
Journal of Gun Launch & Control（2022）
Abstract
某轮式装甲车辆板簧系统在实际工况下经常出现裂纹、断裂等失效情况,从而影响车辆整体可靠性.板簧系统结构复杂、实际受载工况恶劣,属于典型的高度非线性问题.基于板簧材料力学性能试验、非线性有限元方法,建立板簧系统非线性有限元模型,综合考虑板簧系统真实受载过程,采用动静态耦合的方法解决了模型计算难以收敛的问题,获得了板簧系统工作过程应力分布状态,通过试验测试,验证了仿真模型的精度.计算结果表明,板簧应变计算与实测值最大误差为8.7％,板簧应力最大区域与实际裂纹及断裂位置相同;应力最大区域应力值超过材料屈服极限,产生塑性变形,是该板簧失效的主要原因.通过计算可为板簧的后续改进提供支撑依据.
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