目前,人们对汽车特别是重型载货汽车的通过性和舒适性的要求逐步提高。钢板弹簧平衡悬架因为其成本较低、结构简单、易于维修保养等优点被广泛地装备使用,它的应用对重型汽车运输技术的发展是至关重要的。本文以某载重卡车为平台,对钢板弹簧进行有限元分析与性能试验,同时针对重型载货汽车的平衡悬架进行多体动力学仿真分析。主要内容包括:(1)分析了重型载货卡车平衡悬架以及钢板弹簧的结构、工作原理、类型及其特点,研究多片等截面钢板弹簧的关键参数计算问题,结合UG三维建模软件,建立了在自由状态下钢板弹簧的几何模型。通过Hypermesh和ANSYS软件联合,对所研究的钢板弹簧进行有限元分析。采用基于接触摩擦的钢板弹簧有限元建模方法建立初始状态下装配前的有限元分析模型,对该模型进行虚拟装配仿真,并对装配后的模型进行了满载加载过程仿真。根据位移变形曲线,获得钢板弹簧刚度值。(2)根据JB3383《汽车钢板弹簧台架试验方法》,利用钢板弹簧性能试验机和数据采集系统NI SCXI-1520,对钢板弹簧进行性能测试试验和应力分布试验,记录并处理试验数据结果。通过试验测量值与仿真计算值比较,验证仿真模型的准确性。(3)研究板簧的离散BEAM梁法的建模方法,建立平衡悬架多体动力学模型。对悬架整体刚度进行仿真分析,并进行不同速度下脉冲输入的簧上质量的加速度响应分析,结果显示簧上质量加速度变化趋势与实际相符。