汽车膜片弹簧离合器的膜片弹簧特性曲线a-l计算法以及汽车膜片弹簧的有限元分析

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1、摘要离合器是汽车传动系统的重要组成部分之一，主要功能是切断和实现发动机对传动系统的动力传递，保证汽车平顺起步，而膜片弹簧是离合器的主要部分，它的特性曲线直接影响了离合器的性能。本文主要研究了汽车膜片弹簧离合器的结构及特点、膜片弹簧特性曲线A-L计算法以及汽车膜片弹簧的有限元分析方法。在CATIA建立膜片弹簧的三维模型，并建立膜片弹簧有限元模型，最后，进行有限元求解，得出膜片弹簧的特性曲线，并与用传统的A-L公式得出的膜片弹簧的特性曲线进行对比。关键词：膜片弹簧；特性曲线；有限元分析;AbstractTheclutchisoneofth

2、eimportantcomponentsoftheautomobiletransmissionsystem,themainfunctionofwhichistoengageanddetachtheenginefromthetransmissionsystemandtoensurethecarstartsmoothly.Thediaphragmspringisoneimportantpartoftheclutch,thecharacteristiccurveofwhichdirectlyaffecttheperformanceofthe

3、clutch.Thispapermainlystudiesthecharacteristicsandstructuresofthediaphragmspringclutch,theA-Lmethodtocalculatethecharacteristiccurveofdiaphragmspring,theanalysisofthediaphragmspringbyusingthefiniteelementmethod.Model3DentityofthediaphragmspringinCATIAsoftwareandbuildthe

4、FEAmodel.Atlast,solveitandgetthecharacteristiccurveofitandcompareitwiththecurvegotbyusingthetraditionalA-Lmethod.Keywords:Diaphragmspring;Characteristiccurve;Finiteelementanalysis;目录第一章膜片弹簧离合器介绍22.1汽车离合器简介22.1.1汽车离合器概述错误！未定义书签。2.1.2膜片弹簧离合器错误！未定义书签。2.2离合器的功能及基本性能要求错误！未定义

5、书签。2.2.1离合器的功能错误！未定义书签。2.2.2离合器的基本性能要求错误！未定义书签。2.3膜片弹簧离合器的结构22.4膜片弹簧离合器工作原理22.5膜片弹簧离合器的工作状态22.6本章小结2第二章膜片弹簧尺寸选择与三维建模23.1膜片弹簧的尺寸选择23.2膜片弹簧三维建模23.3本章小结2第三章汽车膜片弹簧特性曲线计算A-L法24.1膜片弹簧A-L法作的假设24.1.1碟簧轴向剖面上任意点A的切向应力24.1.2中性点O的位置---的确定24.1.3外力作用下膜片弹簧大端的变形公式24.1.4外力作用下的大端变形公式24.1

6、.5膜片弹簧小端变形公式24.2用传统A-L公式绘制膜片弹簧特性曲线24.3本章小结2第四章膜片弹簧CAE分析25.1有限元分析概述25.1.1有限元法基本思想25.1.2有限元法的特点25.1.3有限元法的基本步骤25.1.4有限元法分析的一般流程25.2Hyperworks软件介绍25.2.1Hyperworks基本情况25.2.2HyperWorks有限元分析步骤25.2.3RADIOSS简介25.3膜片弹簧有限元分析25.3.1膜片弹簧有限元分析步骤25.4A-L法，有限元法与试验结果比较25.5本章小结2第五章总结和展望26

7、.1主要工作与总结26.2展望2致谢2参考文献2膜片弹簧离合器介绍2.1汽车离合器简介对于以内燃机为动力的汽车，离合器在机械传动中是作为一个独立的总成而存在的，它是汽车传动系中直接与发动机相连接的总成。目前，各种汽车广泛采用的摩擦离合器是一种依靠主、从动部分之间的摩擦来传递动力且能分离的装置。它主要包括主动、从动部分、压紧机构和操纵机构等四部分。主、从动部分和压紧机构是保证离合器处于结合状态并能传递动力的基本结构，操纵机构是使离合器主、从动部分分离的装置。离合器的主要功能是为了使发动机和传动系断开和连接，在汽车起步的时候，使发动机与传

8、动系统能平顺地结合；而在换挡时候，使发动机与传动系统分离，这样就可以减少换齿轮间的冲击，防止齿轮的破坏；当离合器受到较大的动载荷时，能防止传动系所承受的最大转矩过大，从而使各零部件损坏；这样就可以降低传动系统产生的噪声。