标题：车辆悬架弹性力学解析计算理论
内容简介
车辆悬架系统性能是由各组成零部件的特性及相互配合所决定的，它决定和影响汽车行驶的平顺性和安全性。车辆悬架系统及零部件的设计与特性仿真建模等问题，大都与弹性力学问题有关。然而，弹性力学基本理论不能直接用于悬架设计，即不能满足车辆悬架系统及零部件实际设计的要求，必须根据实际悬架零部件力学模型，建立满足悬架及零部件设计与特性仿真的弹性力学解析计算理论。
本书介绍了在车辆悬架设计和特性仿真应用中的弹性力学解析计算的理念、思维和方法，也为解决其他工程设计中所遇到的弹性力学问题提供了有效的思维方法，对其他工程领域设计也具有重要的启发性和参考应用价值。本书可作为机械工程、车辆工程、交通运输、弹性力学及相关专业的本科生和研究生的学习参考用书，亦可作为车辆工程技术人员进行车辆悬架设计的重要参考用书，同时还可以作为其他工程领域技术人员进行弹性力学理论问题分析计算的参考资料。
前言
本书为高等院校汽车工程专业的本科生及研究生提供了一本比较系统的有关悬架系统及零部件设计的弹性力学解析计算理论及实际设计实例方面的学习参考用书，对于从事车辆工程的技术人员也具有重要的参考应用价值。书中处理实际弹性力学解析计算的理念、思维和方法，对其他与弹性力学相关专业的学生和工程技术人员也具有一定的参考价值。
本书力求深入浅出，循序渐进，以弹性力学基本理论为研究基础，  以车辆悬架系统的各零部件组成为研究对象，以各零部件的受力情况为力学模型，  以弹性弯曲为研究问题，以建立弯曲解析计算理论为研究重点，以建立各零部件参数解析优化设计模型为研究目标，以ANSYS建模仿真作为理论验证，  以实际应用作为实例验证。其中，对于弹性力学基本理论，分别介绍了弹性力学的基本概念、基本假定、基本理论、研究对象和任务，并介绍了弹性力学在悬架设计中的研究现状。对于车辆悬架系统的重要组成部件减振器，介绍了节流阀片在各种不同压力情况下(均布压力、非均布压力、环形集中压力及任意非均布压力)的弯曲变形和应力解析计算理论，介绍了等半径叠加节流阀片和不等半径叠加节流阀片的等效厚度解析计算式及拆分设计方法；介绍了基于速度特性和车辆参数的减振器阀系参数设计数学模型和优化设计方法；介绍了减振器特性仿真分段函数数学模型；介绍了减振器CAD及特性仿真软件开发及其特点和功能。对于车辆悬架钢板弹簧，介绍了等长和不等长叠加钢板弹簧的弯曲变形和应力解析计算理论及等效厚度解析计算式，介绍了等强度钢板弹簧，主、副钢板弹簧的拆分设计理论和方法，还介绍了钢板弹簧曲面形状解析设计方法。对于橡胶衬套及稳定杆，介绍了橡胶衬套径向变形和刚度解析计算理论，分析了橡胶衬套径向变形的影响因素，介绍了基于橡胶衬套变形的稳定杆设计理论和方法。对于油气弹簧，介绍了油气弹簧的类型、结构和工作原理、特点和应用领域，介绍了油气弹簧节流阀片最大变形和应力解析计算理论、气室压力与容积变换规律，介绍了油气弹簧节流阀参数设计数学模型和设计实例，介绍了油气弹簧特性仿真数学模型的建立及其仿真实例。对油气弹簧特性试验数据分析方法进行了介绍，并介绍了基于特性试验数据的油气弹簧节流阀参数反求数学模型。
本书内容精简，层次分明，既有悬架零部件的弹性弯曲解析计算理论和数值仿真验证，又有应用设计实例和试验验证。本书以悬架系统各零部件的弹性力学解析计算理论及参数设计为主线，各章节注重前、后的逻辑性和衔接性，将弹性力学解析计算理论与车辆悬架零部件设计实例相结合，具有重要的参考应用价值。
本书的出版得到了山东理工大学领导的大力支持，  同时在书稿编写过程中，周长城教授指导的研究生也做了大量工作，其中，毛少坊对弹性力学解析计算理论进行了AN-SYS建模仿真验证工作；郭剑、李红艳、高春蕾、文森淼、孔艳玲、刘小亭和谢家报等，对书中的文字内容进行了校对，对书中的插图进行绘制，在此表示衷心的感谢。
限于作者水平，书中难免有错漏、不妥之处，恳请读者批评指正。
著  者
图书在版编目（CIP）数据
车辆悬架弹性力学解析计算理论/周长城，赵雷雷著.
—北京：机械工业出版社，2012.2
（汽车先进技术论坛丛书）  
ISBN 978-7-111-37229-5
Ⅰ.①车…Ⅱ.①周…②赵…Ⅲ.①汽车—车悬架
—弹性力学—计算方法Ⅳ.①U463.33
中国版本图书馆CIP数据核字（2012）第012428号
机械工业出版社（北京市百万庄大街22号邮政编码100037）
策划编辑：何士娟 责任编辑：何士娟
责任校对：张薇   封面设计：鞠杨
责任印制：乔宇
北京市朝阳展望印刷厂印刷
2012年4月第1版第1次印刷
184mm×260mm·16.5印张·404千字·252页
0001—3000册
标准书号：ISBN 978-7-111-37229-5
定价：54.80元
购买方式：新华书店 网上书店
目录
[1]
前言
作者简介
第1章车辆悬架及弹性力学问题1
1.1弹性力学研究对象和任务1
1.2车辆悬架的基本结构、作用和特性要求2
1.3车辆悬架的类型4
1.4车辆悬架中的弹性力学计算元件12
1.5弹性力学在悬架设计中的应用及研究现状17
第2章弹性力学基础21
2.1弹性力学的基本概念和假定21
2.2平面问题的基本理论24
2.3空间问题的基本理论39
第3章节流阀片变形曲面微分方程53
3.1基本概念和计算假定53
3.2弹性弯曲的基本方程55
3.3薄板横截面上的内力57
3.4圆形薄板的弯曲60
3.5节流阀片的轴对称弯曲61
第4章减振器节流阀片变形量与应力解析计算64
4.1节流阀片在均布压力下的变形量解析计算64
4.2节流阀片在均布压力下的应力解析计算67
4.3节流阀片在非均布压力下的变形解析计算69
4.4节流阀片在非均布压力下的应力解析计算73
4.5节流阀片在环形集中力下的变形解析计算74
4.6节流阀片在环形集中力下的应力解析计算80
4.7节流阀片在任意非均布压力下的变形解析计算84
4.8节流阀片在任意非均布压力下的应力解析计算86
4.9变厚度节流阀片在均布压力下的变形解析计算89
4.10变厚度节流阀片在均布压力下的应力解析计算93
第5章减振器叠加阀片的弯曲问题97
5.1等半径节流阀片的弯曲问题97
5.2外圆受剪切力和弯矩的等半径叠加阀片弯曲问题102
5.3不同外半径叠加节流阀片的弯曲问题104
第6章悬架钢板弹簧设计理论123
6.1等长叠加钢板弹簧123
6.2不等长叠加钢板弹簧126
6.3等强度钢板弹簧拆分设计134
6.4主副簧组成的钢板弹簧138
6.5钢板弹簧弧高与曲面形状解析设计141
第7章橡胶衬套变形及稳定杆系统设计143
7.1橡胶衬套径向变形解析计算143
7.2橡胶衬套径向变形实例与对比验证150
7.3橡胶衬套径向变形影响因素分析151
7.4基于橡胶衬套径向变形的稳定杆系统设计152
第8章液压筒式减振器节流阀参数设计实例159
8.1液压减振器的结构和工作原理159
8.2液压减振器阻尼构件及阻尼力分析160
8.3减振器特性及特性参数167
8.4基于速度特性的减振器阀系参数设计170
8.5基于车辆参数的减振器阀系参数设计175
第9章液压筒式减振器特性建模仿真178
9.1减振器特性178
9.2减振器开阀速度及特性分析179
9.3减振器外特性仿真建模183
9.4减振器内特性仿真建模187
9.5减振器特性仿真实例与特性试验验证192
第10章减振器节流阀参数CAD及特性仿真软件194
10.1减振器节流阀参数CAD软件简介194
10.2CAD软件研发工具软件及相关技术198
10.3减振器CAD软件的功能设计199
10.4减振器CAD软件的数据传递接口设计201
10.5减振器CAD软件的控件技术实现图形与图纸处理202
10.6减振器特性仿真软件简介203
10.7特性仿真的研发工具软件及相关技术214
第11章油气弹簧节流阀参数设计与特性仿真217
11.1油气弹簧的研究发展状况217
11.2油气弹簧的类型、结构和工作原理221
11.3油气弹簧的特点和应用领域223
11.4油气弹簧设计的基本理论225
11.5油气弹簧节流阀参数解析设计228
11.6油气弹簧阻力特性仿真解析建模230
第12章油气弹簧特性分析及节流阀参数反求238
12.1油气弹簧特性试验及数据组成238
12.2油气弹簧外特性分析240
12.3油气悬架惯性力241
12.4油气悬架气室压力及气室阻力242
12.5油气弹簧油液节流阻尼力及节流压力247
12.6油气弹簧节流阀参数反求249
12.7油气弹簧节流阀开度增量及开度251
参考文献253