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1、多股簧沖擊載荷特性試驗(yàn)研究——王時(shí)龍?zhí)锊ㄖ芙艿榷喙苫蓻_擊載荷特性試驗(yàn)研究王時(shí)龍?zhí)锊ㄖ芙苴w昱程成重慶大學(xué)機(jī)械傳動(dòng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶，400030摘要：以多股簧應(yīng)用于復(fù)進(jìn)簧時(shí)的工況為例，按照質(zhì)量一彈簧一阻尼模型，建立了多股簧和各個(gè)簧圈的沖擊響應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型；對(duì)多股簧進(jìn)行了沖擊載荷試驗(yàn)，分析了彈簧內(nèi)部運(yùn)動(dòng)規(guī)律，并識(shí)別出彈簧的等效剛度、等效阻尼等模態(tài)參數(shù)。試驗(yàn)結(jié)果表明：受沖擊載荷時(shí)，多股簧的結(jié)構(gòu)呈非線性特性，更能體現(xiàn)其減振的優(yōu)勢(shì)；彈簧內(nèi)部運(yùn)動(dòng)規(guī)律也為非線性，各簧圈的運(yùn)動(dòng)速度沿軸向不再是線性分布。關(guān)鍵詞：多股簧；
2、沖擊載荷；非線性的；試驗(yàn)分析中圖分類號(hào)：TH135DoI：10．3969／j．issn．1004—132X．2O14．21．016ExperimentalStudyofShockLoadCharacteristicsofStrandedWiresHeliealSpringsWangShilongTianBoZhouJieZhaoYuChengChengStateKeyIaboratoryofMechanicalTransmission，ChongqingUniversity，Chongqing，4000
3、30Abstract：Inthecaseofstrandedwireshelicalspringsusedfortherecoi1spring，theshockre—sponsedynamicsmodelofstrandedwireshelicalspringsandeachspringcoi1wereestablishedinac—cordancewiththemass—spring—dampermode1．Throughtheexperimentsofshockload，theinternalmot
4、ionregularityofthespringwasanalyzed。andthemodalparameterssuchastheequivalentstiff—nessandtheequivalentdampingwereidentified．TheresultsindicatethatthestructureofstrandedwireshelicalspringsiSnonlinearundertheshockload，whichcanreflectmoreadvantagesofdamping
5、．Theinternalmotionregularityofthespringisnonlineareither，andthespeedofspringcoilalongtheaxialdirectionisnolongeralineardistribution．Keywords：strandedwireshelicalspring；shockload；nonlinear；testanalysis0引言理論為依據(jù)分析了振動(dòng)位移，提出了動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)理多股螺旋彈簧(簡(jiǎn)稱多股簧)是由多股鋼絲擰論和方法，但他們對(duì)多
6、股簧的研究都是基于理論成多層同軸、同螺旋方向的鋼索后卷制而成的圓的，沒(méi)有試驗(yàn)驗(yàn)證的支持。陳安軍_1。?對(duì)斜支撐彈柱螺旋彈簧，具有可靠性高、壽命長(zhǎng)以及減振效簧系統(tǒng)和懸掛式彈簧系統(tǒng)進(jìn)行了矩形脈沖沖擊響果好等特點(diǎn)，主要作為減振元件應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)應(yīng)研究，為相應(yīng)的彈簧減振系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)研究提供機(jī)、自動(dòng)武器發(fā)射系統(tǒng)、車輛減震器和高精度儀表了理論依據(jù)，可為多股簧的沖擊響應(yīng)研究提供的關(guān)鍵復(fù)位零件等領(lǐng)域_1]。參考。多股簧本身具有剛度和阻尼非線性特性。在本文以多股簧應(yīng)用于復(fù)進(jìn)簧時(shí)受沖擊載荷為壓縮過(guò)程中，除了鋼絲內(nèi)部呈弱非線性
7、的結(jié)構(gòu)阻例，研發(fā)了一套多股簧沖擊載荷特性試驗(yàn)裝置，按尼外，鋼絲之間的相對(duì)滑移和摩擦也產(chǎn)生滑移阻照質(zhì)量一彈簧一阻尼模型，建立了多股簧以及各個(gè)尼。]。滑移阻尼是典型的非線性阻尼，具有吸收簧圈的沖擊響應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果分析沖擊動(dòng)能的能力，使多股簧更易于從振動(dòng)狀態(tài)恢了多股簧及內(nèi)部簧圈的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，并采用自由衰復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài)。多股簧在往復(fù)運(yùn)動(dòng)中用作復(fù)進(jìn)簧減阻尼法識(shí)別出多股簧的阻尼比、等效剛度及振時(shí)，承受的高速?zèng)_擊載荷使彈簧的變形很快，彈簧動(dòng)頻率等模態(tài)參數(shù)，研究結(jié)果可為以多股簧作為的動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)參數(shù)不斷變化，變形及
8、應(yīng)力分布很不復(fù)位元件的減振系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供支持。均勻，因此對(duì)這些彈簧要進(jìn)行沖擊試驗(yàn)，以檢驗(yàn)彈1多股簧沖擊載荷特性試驗(yàn)裝置簧承受沖擊載荷的性能_2]。目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究多股簧的比較少，一般為研究多股簧受沖擊載荷時(shí)的特性，筆者研都是基于靜態(tài)載荷模型。王時(shí)龍等對(duì)多股簧進(jìn)發(fā)了一套多股簧沖擊載荷特性試驗(yàn)裝置。該裝置行了理論研究，建立了兩端并圈多股簧的三維幾以高壓氣體為動(dòng)力源，通過(guò)高壓氣體驅(qū)動(dòng)裝置內(nèi)何模型，通過(guò)有限元方法對(duì)多股簧進(jìn)行了沖擊響的質(zhì)量塊，再
