扭转梁扭转刚度的理论计算方法研究

摘要：

基于约束扭转理论对汽车后扭转梁的扭转刚度进行了计算,并采用线刚度,即单位外力作用下的轮心位移作为评价指标.在横梁几乎提供全部刚度的前提下,根据受力分析和几何关系,得到了横梁所受扭转力矩和轮心位移的计算公式.总结了典型的横梁截面形式,并给出了常用的扭转截面常数算式,针对简化后的主梁截面,利用薄壁结构力学推导了翘曲截面常数的计算公式.根据薄壁件的约束扭转理论,对主梁端面扭转角进行了推导,从而得出了不带扭杆扭转梁的刚度计算公式,并推广到了带扭杆的扭转梁,且对各个因子的影响程度进行了对比.和试验结果相比,考虑约束扭转时的计算结果与测量值的偏差在7.4％～10.4％之间,远优于考虑自由扭转时的计算结果.在零件概念设计阶段,利用扭转梁的外阔尺寸参数和截面特性参数,可以尽早地预测设计结果,显著缩短开发周期.

关键词：约束扭转、扭转梁、扭转刚度、横梁、主梁、薄壁结构

所属期刊栏目：37

分类号：U463.02;U463.33;TB125(汽车工程)

在线出版日期：2015-05-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：322-327