彈簧有限元分析方法，在彈簧技術(shù)水平較高的國家雖已進入實用化，我國雖有這方面的技術(shù)開發(fā)，但尚未形成實用模型。另外，在彈簧的設(shè)計進程中還引進了優(yōu)化設(shè)計。彈簧的結(jié)構(gòu)較為簡單，功能單純，影響結(jié)構(gòu)和性能的參變量少，所以設(shè)計者很早就運用解析法、圖解法或圖解分析法尋求設(shè)計方案，并取得了一定成效。隨著計算技術(shù)的發(fā)展，利用計算機進行非線性規(guī)劃的優(yōu)化設(shè)計取得了成效可靠性設(shè)計是為了保證所設(shè)計的產(chǎn)品的可靠性而采用的一系列分析與設(shè)計技術(shù)，它的功能是在預(yù)測和預(yù)防產(chǎn)品可能發(fā)生故障的基礎(chǔ)上，使所設(shè)計的產(chǎn)品達到規(guī)定的可靠性目標值，是傳統(tǒng)設(shè)計方法的一種補充和完善。彈簧設(shè)計在利用可靠性技術(shù)方面取得了一定的進展，但要進一步完善，需要數(shù)據(jù)的開發(fā)和積累。

懸掛的構(gòu)件雖然簡單但參數(shù)的確定卻相當?shù)膹?fù)雜，廠家不但要考慮汽車的舒適性，操控穩(wěn)定性還要考慮到成本問題。

基于這三個問題不同廠家有不同的傾向性策略。也就產(chǎn)生了國內(nèi)現(xiàn)在比較常見的五種懸掛：麥弗遜式獨立懸掛、

雙叉臂式獨立懸掛、單縱臂扭桿梁式半獨立懸掛、連桿支柱式獨立懸掛、多連桿式獨立懸掛。下面就讓我們來逐一分析以上五款國內(nèi)常見懸掛，今天首先來介紹下使用最普遍的麥弗遜式獨立懸掛。麥弗遜式獨立懸掛麥弗遜式懸掛是當今世界用的最廣泛的轎車前懸掛之一。麥弗遜式懸掛由螺旋彈簧、減震器、三角形下擺臂組成，絕大部分車型還會加上橫向穩(wěn)定桿。主要結(jié)構(gòu)簡單的來說就是螺旋彈簧套在減震器上組成，減震器可以避免螺旋彈簧受力時向前、后、左、右偏移的現(xiàn)象，限制彈簧只能作上下方向的振動，并可以用減震器的行程長短及松緊，來設(shè)定懸掛的軟硬及性能。

近年來，彈簧的有限元設(shè)計方法已進入了實用化階段，出現(xiàn)了不少有實用價值的報告，如螺旋角對彈簧應(yīng)力的影響；用有限元法計算的應(yīng)力和疲勞壽命的關(guān)系等。圖1-8所示為用現(xiàn)行設(shè)計方法計算和有限元法解析應(yīng)力的比較。對相同結(jié)構(gòu)的彈簧，在相同載荷作用下，從圖中可以看出，有效圈少的或螺旋角大的高應(yīng)力彈簧的應(yīng)力，兩種方法得出的結(jié)果差別比較大。這是因為隨著螺旋角的大，加大載荷偏心，使彈簧外徑或橫向變形較大，因而應(yīng)力比較大。用現(xiàn)行的設(shè)計計算方法不能確切地反映，而有限元法則能較為確

切地反應(yīng)出來。