工程车辆大多采用无源隔振线性悬架。线性悬架难以兼顾振动行程和人体舒适性的要求,具有非线性弹性的座椅悬架可满足这一要求。一种所谓剪式悬架机构中,通过扭杆和曲面板的配合可实现这一非线性特性。设计与扭杆匹配的曲面板是实现非线性弹性特性的关键环节,因此对其展开研究,具有重要的理论和实际意义。 本文系统分析了非线性座椅悬架的运动关系,简化了实际模型。在确定了其理想的非线性弹性特性后,通过部件的相对运动关系,以动行程为参数,运用 I-DEAS 软件得出了曲面板的形状。 对于随机输入的非线性弹性特性的座椅悬架,确定了以机构动力学仿真来求解加速度响应的方法。运用虚拟样机技术,在 I-DEAS 中建立了机构的动力学模型,通过对加速度功率谱的快速傅立叶逆变换得到时域下的随机激励,用扭簧替代扭杆进行多刚体动力学仿真。从而通过对人体舒适性的评价来对曲面板进行理论分析和改进设计。对不同预紧力下系统对不同频率的减振效果进行了分析和比较,得出某一工况下扭杆预紧力为 100 N时,系统的减振效果达到最优。通过和相同工况下试验数据的对比,来验证仿真的可靠性和准确性。