商用车复合材料板簧设计分析
李芸先1
李伟1
陆浩宇2
王强1
周帅1
1.山东交通学院汽车工程学院,山东济南 2503572.青岛特锐德电气股份有限公司,山东青岛 266104
摘要：在满足轻型货车整备质量限值要求的前提下,为降低轻型货车板簧质量,采用玻璃纤维-环氧树脂复合材料替代传统钢材,对板簧进行轻量化设计与分析.采用三维建模软件Creo构建复合材料板簧几何模型;基于设计刚度150.0(1±5％)N/mm的要求,通过有限元仿真确定纤维铺层厚度比,并分析板簧在静态垂向、制动和转弯工况下的强度;结合台架试验对模压工艺制备的复合材料样件进行验证.结果表明:对比原板簧,采用纤维方向与样件长度方向夹角为0°、45°的玻璃纤维-环氧树脂复合材料,铺层比例为6∶5时,板簧质量由 26 kg降为10 kg,板簧质量降低61.5％;板簧仿真刚度为153.1 N/mm,台架试验测试板簧实际刚度为155.0 N/mm,均处于设计刚度允许偏差范围内;该复合材料板簧各工况下的安全因数均大于1.20,且台架疲劳寿命达到30万次未失效,满足使用要求.
关键词：轻量化复合材料板簧设计仿真台架试验
分类号：U463(汽车工程)
资助基金：山东省重大专项(2024CXGC010301)
论文发表日期：2026-02-28
在线出版日期：2026-05-22（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 70-77,85 )
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