Analytical calculation and experimental verification of lateral stiffness of a flexi-coil spring with tilting rubber-metal pad

Michálek, Tomáš; Vágner, Jakub; Kohout, Martin; Zelenka, Jaromír

Digitální knihovna UPCE
→
Univerzita Pardubice
→
Publikace vydané Univerzitou Pardubice / Published by the University of Pardubice
→
Odborné časopisy / Journals
→
Scientific papers of the University of Pardubice
→
Series B, Jan Perner Transport Faculty
→
2014/19 Scientific papers, Series B
→
Zobrazit záznam

dc.contributor.author	Michálek, Tomáš
dc.contributor.author	Vágner, Jakub
dc.contributor.author	Kohout, Martin
dc.contributor.author	Zelenka, Jaromír
dc.date.accessioned	2016-08-01T11:34:33Z
dc.date.available	2016-08-01T11:34:33Z
dc.date.issued	2014
dc.identifier.isbn	978-80-7395-903-6 (pdf)
dc.identifier.isbn	978-80-7395-902-9 (print)
dc.identifier.issn	1211-6610
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/10195/64810
dc.description.abstract	This paper deals with possibility of modification of lateral stiffness of flexi-coil springs by means of rubber-metal tilting pads. On basis of the Gross’ calculation of lateral stiffness of a flexicoul spring, a modified calculation of lateral stiffness of a flexi-coil spring equipped with a tilting pad is derived. Besides to the analytical calculation of the lateral stiffness of the assembly spring–pad for constant value of angular stiffness of the pad, a numerical method of the calculation, which allows considering of non-linear characterictics of the pad, is proposed. In the next part of the paper, the calculated lateral stiffness of the spring with pad is compared with results of measurement performed for several loading states on a test stand in heavy laboratories of the Jan Perner Transport Faculty. The experimental verification shows that the proposed calculation describes the trends in lateral stiffness behaviour very good; however, it seems to be necessary to perform some further improvements because the absolute values of the measured and calculated stiffnesses show certain deviations.	eng
dc.format	p. 167-180	eng
dc.language.iso	eng
dc.publisher	Univerzita Pardubice	cze
dc.relation.ispartof	Scientific papers of the University of Pardubice. Series B, Jan Perner Transport Faculty. 19/2014	eng
dc.rights	open access	eng
dc.title	Analytical calculation and experimental verification of lateral stiffness of a flexi-coil spring with tilting rubber-metal pad	eng
dc.type	Article	eng
dc.description.abstract-translated	Dieser Beitrag beschäftigt sich mit Möglichkeiten von Modifikationen der Quersteifigkeit der Flexi-Coil-Feder durch Ausnutzung von Gummi-Metall-Schwenkauflagen. Auf der Grundlage der Flexi-Coil-Federquersteifigkeitsberechnung gemäß Gross ist hier eine analytische Gleichung für Berechnung von Quersteifigkeit der Flexi-Coil-Feder mit Gummi-Metall-Schwenkauflage abgeleitet. Zusätzlich zu dieser analytischen Berechnung, die nur für konstante Winkelsteifigkeit ausnutzbar ist, ist hier noch eine numerische Berechnungsmethode, die eine Einbeziehung von nichtlinearen Schwenkauflagecharakteristik ermöglicht, vorgeschlagt. Dazu ist in diesem Artikel ein Vergleich der berechneten Quersteifigkeiten von der Flexi-Coil-Schraubenfeder mit der Schwenkauflage mit Ergebnissen der Messungen, die für verschiedene Lastfälle auf einem Probestück in schweren Labors der Jan Perner Fakultät für Verkehrswesen realisiert waren, durchgeführt. Diese experimentale Verprobung zeigt, dass die vorgeschlagene Quersteifigkeitsberechnungsmethode die Trends im Quersteifigkeitverhalten gut bescheibt, aber in Bezug auf beobachtete Abweichungen zwischen Absolutwerte der berechneten und gemessenen Quersteifigkeiten es nötig wird, weitere Verbesserungen noch auszuführen.	ger
dc.description.abstract-translated	Tento článek se zabývá možnostmi úpravy příčné tuhosti flexi-coil pružin s využitím naklápěcích pryžokovových podložek. Na základě Grossovy metody výpočtu příčné tuhosti samotných flexi-coil pružin je zde odvozen vztah pro výpočet příčné tuhosti flexi-coil pružiny s naklápěcí podložkou. Kromě metody analytického výpočtu příčné tuhosti sestavy pružina–podložka pro konstantní úhlovou tuhost podložky je zde navržena i numerická metoda výpočtu umožňující zahrnutí nelineární charakteristiky podložky. Dále je v článku provedeno porovnání vypočtených příčných tuhostí pružiny s podložkou s výsledky měření provedeného pro různé zatěžovací stavy na zkušebním vzorku flexi-coil pružiny s podložkou na zkušebním stavu v těžkých laboratořích Dopravní fakulty Jana Pernera. Toto experimentální ověření ukazuje, že navržená metodika výpočtu popisuje trendy v chování příčné tuhosti velmi dobře, avšak s ohledem na zjištěné odchylky absolutních hodnot vypočtených a naměřených příčných tuhostí bude potřeba provést ještě další vylepšení.	cze
dc.peerreviewed	yes	eng
dc.publicationstatus	published	eng
dc.title.other	Analytický výpočet a experimentální ověření příčné tuhosti flexi-coil pružiny s naklápěcí pryžokovovou podložkou	cze
dc.title.other	Analytische berechnung und experimentale verprobung von quersteifigkeit der flexi-coil-feder mit gummi-metall-schwenkauflage	ger