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弹簧的种类很多,若按照其所承受的载荷性质,弹簧主要分为拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧等四种。若按照弹簧形状又可分为螺旋弹簧、碟形弹簧、环形弹簧、板弹簧、盘簧等。表中列出的是各种弹簧的基本型式。螺旋扭转弹簧是扭转弹簧中常用的一种。盘簧具有较多的圈数、变形较大、储存能量也较大的特点,多用于压紧及仪表、钟表的动力装置。板弹簧能承受较大的弯曲作用,常用于受载方向尺寸有限制而变形量又较大的场合。由于板弹簧有较好的消振能力,所以在汽车、拖拉机和铁路车辆的悬挂装置中均普遍使用这种弹簧。近年来,弹簧的有限元法设计方法进入实用化阶段,出现了不少有实用价值的报告,如螺旋角对弹簧应力的影响;用有限元法计算的应力和疲劳寿命的关系等。对于相同结构的弹簧,在相同载荷作用下,有效圈少的或螺旋角大的风吹草动应力弹簧的应力,两种方法得出的结果差别比较大。这是因为随着螺旋角的增大,加之载荷偏心,使弹簧外径或横向变形较大,因而应力也较大。用现行的设计计算方法不能确切地反映,而有限元法则以较为确切地反映出来。什么原因会使弹簧变形角度一:理论力学:合力为零则不发生位移和变形——针对的刚体(体系不发生变形);材料力学:合力为零不发生位移,但不一定不发生变形——针对的变形体(体系发生变形)。弹簧是变形体,显然不适用以刚体为研究对象的理论力学结论,即合力为零的物体(刚体)不受力。应从材料力学的角度考虑:合力虽然为零,但会使弹簧发生变形。角度二:“二力平衡不受力”针对的是刚体:因为当外力作用在刚体上时,刚体不发生变形,外力不做功,即不发生刚体位移。你看到的状态是物体没变也没动,也就是“不受力”(准确说应该是合力为零)。而弹簧非刚体,它是变形体,合力为零时虽然不会发生刚体位移(姑且视为一质点),但各分力的作用点沿力的方向发生移动,外力做功不为零(注意功不能抵消),转化为弹簧的弹性能,弹簧发生变形,也就是我们直观“看到”的弹簧“受了力”。弹簧通常用于敏感仪器环境中。当在这些应用中使用时,弹簧可以没有磁性。由于许多弹簧钢丝通过强制形变而发生变化,因此它们通常会吸收磁力。例如,在其自然状态下,302不锈钢是完全非磁性的。事实上,由于这种磁性,许多工程师质疑我们不锈***簧的真实性。材料开始是非磁性的,但当强行进行形变时,它会吸收磁力。如果弹簧是完全非磁性的,则必须由专门设计为弹簧回火和非磁性的合金制成。)
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