最新研究成果：汽车节流阀片特性仿真

1.阀片变形研究

对于汽车减振器节流阀片的变形，国内外已经很多学者进行了大量研究。大多是利用有限元分析软件，对阀片变形量进行数值分析。也有利用弹性力学原理，对阀片变形量进行分析研究，但是，只是通过阀片变形微分方程，利用边界条件列出一个通解，只表示节流阀片可利用弹性力学原理进行分析研究，而不能达到能实际应用的程度，没有创建一个可用于阀片厚度设计、变形计算的简单、准确、实用的解析式，难以在实际阀片设计中应用。

当今，弹性阀片变形计算方法有两种。一是利用《机械设计手册》的最大挠度系数和计算公式，二是利用现代流行的有限元分析软件，如ANSYS。其中，利用《机械设计手册》根据阀片外半径r_b与内半径r_a之比r_b/r_a，查得阀片最大挠度系数和计算公式，可粗略地计算在一定压力下阀片在外半径r_b处的最大挠度。利用有限元分析软件，首先根据阀片的结构建立仿真分析模型，然后对模型划分有限元网格并施加载荷，最后利用仿真程序得到阀片变形量数值解。

以上两种计算方法对于阀片设计计算各有缺点。对于《机械设计手册》的最大挠度系数法，虽然具有计算解析式，可对阀片厚度进行粗略设计。但是，当实际阀片内、外半径比值在手册中没有给出时，就难以准确查得最大挠度系数。同时，该方法只能计算阀片在外半径r_b处的最大挠度，而实际阀片设计时需要计算在阀口位置半径r_k处的变形量。

对于有限元分析软件，虽然可以得到阀片在任意位置半径r处变形量的数值解，且比《机械设计手册》的最大挠度系数法精确。但是，由于该方法没有阀片变形量计算的解析式，不能对阀片厚度进行设计，只能对给定结构阀片进行变形量数值仿真验证。

因此，先前对阀片变形的两种计算方法，都不能满足对减振器参数进行精确设计、特性分析和仿真的要求。(www.xing528.com)

2.叠加阀片研究现状

汽车减振器节流阀片大都是利用多片节流阀片叠加，以满足减振器不同的特性要求。叠加节流阀片与单片阀片相比具有很多优点。

先前，国内外已有学者采用有限元分析软件对叠加阀片进行初步研究，并得到了有价值的结论，例如，叠加阀片不等于各叠加阀片厚度之和，叠加阀片变形量不能用单片厚度等于叠加阀片厚度之和的阀片代替，叠加阀片变形量与叠加顺序无关等。

但是，这些研究没有解决叠加阀片设计中的关键问题，不能满足减振器实际设计和生产的需要，如多片阀片叠加的等效厚度问题、叠加阀片厚度和应力之间关系问题、设计厚度阀片拆分设计为叠加阀片问题及叠加阀片最大厚度问题等。目前，山东理工大学已对叠加阀片进行研究解决了上述问题，并建立了叠加阀片设计原则。