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钢板弹簧的弯曲应力


今天我们将从层压弹簧或钢板弹簧的基本概念开始,我们还将在这里推导出钢板弹簧板上的最大弯曲应力的表达式。

为了便于理解,让我们一步一步来,如果有任何问题,我们可以在本文下方提供的评论框中讨论。

那么,什么是钢板弹簧呢?

叶片或层压弹簧基本上是一种简单的悬挂弹簧,通常用于重型车辆,如货车、铁路货车、汽车、挂车和卡车的减震。

钢板弹簧由若干条宽度相同但长度不同的平行金属条组成,如图所示。如我们所见,钢板弹簧是由平板制成的,因此,钢板弹簧也称为平板弹簧。
在最初的情况下,钢板弹簧的所有板将弯曲在相同的半径,并将自由滑动,一个在另一个。上图为初始条件,即在钢板弹簧加载之前,存在一定的挠度,即δ,如图所示。

一旦钢板弹簧加载额定载荷,中心挠度将消失,所有镀层将变平。

最大弯曲应力的表达式

我们已经在上面看到了钢板弹簧的基本结构和定义。现在我们将在这里推导出钢板弹簧板的最大弯曲应力的表达式。

让我们考虑
b =每块板的宽度
n =板数
L =钢板弹簧跨度
t =每片钢板弹簧的厚度
δ =顶部弹簧挠度
W =作用在钢板弹簧中心的点载荷
σ =钢板弹簧板内产生的最大弯曲应力
A和B =钢板弹簧的两端
C =钢板弹簧的中心点

中心弯矩= (W/2) × L/2
中心弯矩= WL/4

让我们在这里提醒一下惯性矩我们将得到,对于每片板弹簧,转动惯量的表达式
I = bt3./ 12

我们都知道弯曲应力是由下面的公式给出的吗
米/ I =σ/ y
M = (σ/y) x I
M = (2 x σ/t) x bt3./ 12
M = σ x bt2/ 6

总阻力矩的计算公式如下
= n x M
= σ x n x bt2/ 6

由于荷载的最大弯矩将等于总抵抗力矩,从这里我们将有最大弯曲应力的表达式在板弹簧中发展
WL/4 = σ x n x bt2/ 6

σ= 3 w。L / (2 n。英国电信2

这是板弹簧中中心挠度的表达式

你有什么建议吗?请在评论框中留言。

在下一篇文章中,我们将讨论另一个话题,在材料强度的类别中。

参考:

材料强度,r.k. Bansal著
图片由:谷歌

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