斜圈弹簧应力松弛研究及寿命预测

摘要

为了预防长时间的高温高压环境所产生的应力松弛现象,本文将传统应力松弛理论与Arrhenius理论相结合建立用于斜圈弹簧的应力松弛模型。通过在不同载荷和不同温度下的应力松弛加速试验,探究弹簧应力松弛模型参数的变化规律,实现预测实际工作环境下斜圈弹簧的松弛特性以及服役寿命。通过workbench对单圈弹簧进行有限元仿真分析,不仅可以得出弹簧的载荷松弛量和内部等效应力松弛率,还可以看出在弹簧发生应力松弛后的位移变化以及蠕变量的大小。通过改变弹簧的结构参数,运用workbench分析不同结构参数下单圈弹簧的应力松弛率,探究结构参数与应力松弛率之间的关系,为提高弹簧寿命给出理论依据。