CN103148153B - 液压减振器压缩阀片预变形量的设计方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及液压减振器压缩阀片预变形量的设计方法，属于液压减振器技术领域。由于受阀片变形及油液非线性节流损失计算问题的制约，目前国内外对于液压减振器压缩阀片预变形量设计一直没有给出可靠的设计方法，大都是凭经验及反复试验获得压缩阀片预变形量的设计值。本发明其主旨是提供一种可靠的压缩阀片预变形量的设计方法，其特征在于：可根据压缩叠加阀片的厚度和片数，初次开阀速度点及阻尼力要求和油路，对液压减振器压缩阀片预变形量进行精确设计。利用该发明可设计得到可靠的压缩阀片预变形量，确保压缩行程开阀速度及阻尼特性的设计要求，提高减振器性能及车辆平顺性，提高减振器的使用寿命，减少试验次数，降低设计及试验费用。

Description

液压减振器压缩阀片预变形量的设计方法

技术领域

本发明涉及液压减振器，特别是液压减振器压缩阀片预变形量的设计方法。

背景技术

减振器压缩阀片安装固定的内圆柱端面与阀口端面之间存有一定的高度差，当安装紧固好之后，压缩阀片在阀口半径位置将会产生一定的预变形量。压缩阀片预变形量决定着减振器压缩行程的初次开阀速度及减振器的阻尼特性，因此，对车辆行驶平顺性具有重要影响，而且开阀速度点的设置，会防止减振器在很低速度下频繁开阀，提高减振器的使用寿命。然后，由于受阀片变形及油液非线性节流损失解析计算方法的制约，目前国内外对于液压减振器压缩阀片预变形量设计一直没有给出可靠的设计方法，大都是凭经验及反复试验获得压缩阀片预变形量的设计值。因此，目前传统的设计方法，很难满足汽车行业快发展及车辆行驶速度不断提高而对减振器设计所提出的要求。

因此，必须建立一种精确、可靠的液压减振器压缩阀片预变形量的设计方法，提高减振器设计水平、质量和性能，满足车辆及悬架对减振器阻尼特性的要求，提高车辆的行驶平顺性、操作稳定性和乘坐舒适性。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种准确、可靠的液压减振器压缩阀片预变形量的设计方法，其设计流程如图1所示。

为了解决上述技术问题，本发明所提供的液压减振器压缩阀片预变形量的设计方法，压缩阀总成及压缩阀结构如图2所示，其技术方案实施步骤如下：

(1)计算减振器压缩阀叠加阀片的等效厚度h_ey：

根据压缩阀叠加阀片的厚度和片数h₁，n₁；h₂，n₂；…，h_n，n_n；计算减振器压缩阀叠加阀片的等效厚度h_ey为：

$h_{\mathrm{ey}}=\sqrt[3]{n_1{h}_1^3+n_2{h}_2^3+n_3{h}_3^3};$

(2)计算减振器压缩阀片在阀口半径r_k处的变形系数G_rky：

根据压缩阀叠加阀片的内园半径r_a，外园半径r_b，阀口半径r_k，弹性模量E和泊松比μ，计算减振器压缩阀片在阀口半径r_k处的变形系数G_rky，即：

G_rky＝G_rk1-G_rk2；

式中，其中，b₁、b₂、b₃和b₄是为了G_rk2计算表达式的简洁表达，所定义的系数，分别为：

$\begin{array}{c}{b}_1=\frac{12(1-{\mathrm{\μ}}^2)r_a^2}{720\mathrm{EK}}(20r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}{-180r}_b^4{r}_k\ln r_a+9r_k^5\mathrm{\μ}+20r_k^3{r}_b^2+45r_b^4{r}_k+16r_b^5\mathrm{\μ}-60r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}\ln r_k+180r_b^4{r}_k\mathrm{\μ}{\ln r}_b\\ +60r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}{\ln r}_a-180r_b^4{r}_a-45r_b^4{r}_k\mathrm{\μ}-120r_b^5\ln r_b+60r_k^3{r}_b^2\ln r_a+120r_b^5\mathrm{\μ}{\ln r}_a+120r_b^5\ln r_a-{9r}_k^5\\ -60r_k^3{r}_b^2\ln r_k+180r_b^4{r}_k\ln r_b-120r_b^5\mathrm{\μ}{\ln r}_b-56r_b^5),\end{array}$

$b_2=\frac{(1-{\mathrm{\μ}}^2)(r_k^2+r_k{r}_b-r_b^2)}{2E},$

$\begin{array}{c}{b}_3=-\frac{12(1-{\mathrm{\μ}}^2)}{1440\mathrm{EK}}(-120r_a^2{r}_b^3\ln r_a-10r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}-60r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}\ln r_k+180r_b^4{r}_k{\mathrm{\μ}\ln r}_b+60r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}\ln r_a\\ +180r_k{r}_a^2{r}_b^2\ln r_a+120r_a^2{r}_b^3\mathrm{\μ}\ln r_a+9r_k^5\mathrm{\μ}-10r_k^3{r}_b^2+135r_b^4{r}_k-44r_b^5\mathrm{\μ}-60r_a^2{r}_b^3-30r_k^3{r}_a^2+45r_b^4{r}_k\mathrm{\μ}\\ -180r_k{r}_a^2{r}_b^2\mathrm{\μ}\ln r_a-9r_k^5+90r_k{r}_a^2{r}_b^2+60r_a^2{r}_b^3\mathrm{\μ}+30r_k^3{r}_a^2\mathrm{\μ}-90r_k{r}_a^2{r}_b^2\mathrm{\μ}\\ -116r_b^5-120r_b^5\ln r_b-60r_k^3{r}_b^2\ln r_k\ln r_b+180r_b^4{r}_k\ln r_b-120r_b^5\mathrm{\μ}\ln r_b-60r_k^3{r}_a^2\ln r_a),\end{array}$

$\begin{array}{c}{b}_4=\frac{r_a^{2}12(1-{\mathrm{\μ}}^2)}{1440\mathrm{EK}}[-10r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}+120r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}\ln r_a\ln r_k-60r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}\ln r_k+180r_b^4{r}_k\mathrm{\μ}\ln r_b-270r_b^4{r}_k\ln r_a\\ +20r_k^3{r}_b^2\ln r_a+88r_b^5\mathrm{\μ}{\ln r}_a+9r_k^5\mathrm{\μ}-10r_k^3{r}_b^2+135r_b^4{r}_k-44r_k^5\mathrm{\μ}-60r_a^2{r}_b^3-30r_k^3{r}_a^2+45r_b^4{r}_k\mathrm{\μ}\\ +18r_k^5\ln r_a+360r_b^4{r}_k{\left(\ln r_a\right)}^2-120r_k^3{r}_b^2{\left(\ln r_a\right)}^2-240r_b^5\mathrm{\μ}{\left(\ln r_a\right)}^2-18r_k^5\mathrm{\μ}{\ln r}_a+240r_b^5\ln r_a\ln r_b\\ -120r_k^3{r}_a^2\mathrm{\μ}{\left({\ln r}_a\right)}^2+360r_b^4{r}_k\mathrm{\μ}{\left(\ln r_a\right)}^2+120r_k^3{r}_b^2\ln r_a\ln r_k-360r_b^4{r}_k\ln r_a\ln r_b+240r_b^5\mathrm{\μ}{\ln r}_a\ln r_b\\ +232r_b^5\ln r_a+20r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}{\ln r}_a-90r_b^4{r}_k\ln r_a-240r_b^5{\left({\ln r}_a\right)}^2-360r_b^4{r}_k\mathrm{\μ}\ln r_a\ln r_b-9r_k^5+90r_a^2{r}_b^2{r}_k\\ +60r_a^2{r}_b^3\mathrm{\μ}+30r_k^3{r}_a^2\mathrm{\μ}-90r_a^2{r}_b^2{r}_k\mathrm{\μ}-116r_b^5-120r_b^5\ln r_b-60r_k^3{r}_b^2\ln r_k+180r_b^4{r}_k\ln r_b-120r_b^5\mathrm{\μ}\ln r_b],\end{array}$

其中，K为了上述b₁、b₂、b₃和b₄四个计算表达式的简洁表达，所定义的常数，即

$K=r_b^3+r_k{r}_a^2\mathrm{\μ}-r_b{r}_a^2\mathrm{\μ}+r_k{r}_a^2+r_b{r}_a^2+r_b^3\mathrm{\μ}-r_b^2{r}_k-r_b^2{r}_k\mathrm{\μ};$

$G_{\mathrm{rk}1}=\frac{3(1-{\mathrm{\μ}}^2)[E_1\ln r_k+E_2{r}_k^2\ln r_k+E_3{r}_k^2+E_4+r_k^4]}{16E},$ 其中，E₁、E₂、E₃、E₄是为G_rk1计算表达式的简洁表达，所定义的系数，分别：

$E_2=-8r_b^2,E_3=\frac{(A_1{E}_2{B}_2+A_1{B}_4-B_1{E}_2{A}_2-B_1{A}_4)}{B_1{A}_3-A_1{B}_3},E_1=-\frac{A_4+E_2{A}_2+E_3{A}_3}{A_1},$

$E_4=-(r_a^4-E_1{\ln r}_a+E_2{r}_a^2\ln r_a+E_3{r}_a^2);$

其中，A₁、A₂、A₃、A₄；B₁、B₂、B₃、B₄是为了E₁、E₃两个计算表达式的简洁表达，所定义的系数，分别为：

A₂＝2r_alog(r_a)+r_a，A₃＝2r_a，

B₂＝2(μ+1)ln r_b+μ+3，B₃＝2(μ+1)，

(3)计算压缩阀初次开阀时活塞缝隙的压力p_Hkly和流量Q_Hkly：

根据压缩阀初次开阀时的油路，活塞杆直径d_g，设计所要求的压缩行程初次开阀速度V_kly及阻尼力F_dkly，计算减振器压缩阀初次开阀时活塞缝隙的压力p_Hkly，即：

$p_{\mathrm{Hkly}}=\frac{4F_{\mathrm{dkly}}}{{\mathrm{\πd}}_g^2};$

根据活塞缸筒内径D_H，活塞缝隙δ_H，缝隙长度L_H，活塞偏心率e，油液动力粘度μ_t，及初次开阀时活塞缝隙的压力p_Hkly，计算压缩阀初次开阀时活塞缝隙的流量Q_Hkly，即：

$Q_{\mathrm{Hkly}}=\frac{{\mathrm{\πD}}_H{\mathrm{\δ}}_H^3(1+1.5e^2)p_{\mathrm{Hkly}}}{12{\mathrm{\μ}}_t{L}_H};$

(4)计算初次开阀时压缩阀座孔的流量Q_hkly及节流压力p_hykl：

根据压缩行程初次开阀速度V_kly，活塞杆直径d_g，及步骤(3)中的Q_Hkly，计算初次开阀时压缩阀座孔的流量Q_hkly为：

$Q_{\mathrm{hykl}}=\frac{\mathrm{\π}{V}_{\mathrm{kly}}{d}_g^2}{4}-Q_{\mathrm{Hkly}};$

根据压缩阀座孔的直径d_hy和个数n_hy，流量系数ε＝0.62，油液密度ρ，及压缩阀座孔的流量Q_hkly，计算初次开阀时压缩阀座孔的节流压力p_hykl为：

$p_{\mathrm{hykl}}=\frac{\mathrm{\ρ}}{2}{\left[\frac{4Q_{\mathrm{hykl}}}{\mathrm{\π}{n}_{\mathrm{hy}}{d}_{\mathrm{hy}}^2\mathrm{\ϵ}}\right]}^2;$

(5)初次开阀时压缩阀片所受的压力p_ykl：

根据步骤(3)中的p_Hkly，及步骤(4)中的p_hykl，计算初次开阀时压缩阀片所受的压力p_ykl为：

p_ykl＝p_Hkly-p_hykl；

(6)减振器压缩阀片预变形量f_rk0y的设计：

根据步骤(1)中的h_ey，步骤(2)中的G_rky，及步骤(5)中的p_ykl，对减振器压缩阀片的预变形量f_rk0y进行设计，即：

$f_{\mathrm{rk}0y}=G_{\mathrm{rky}}\frac{p}{h_{\mathrm{ey}}^3}.$

本发明比现有技术具有的优点：

由于受阀片变形及油液非线性节流损失解析计算方法的制约，目前国内外对于液压减振器压缩阀片预变形量设计一直没有给出可靠的设计方法，大都是凭经验及反复试验获得压缩阀片预变形量的设计值。本发明可根据压缩叠加阀片的厚度和片数及等效厚度，压缩行程初次开阀速度点及阻尼力要求，初次开阀时的油路，对液压减振器压缩阀片预变形量进行精确设计。利用该发明可设计得到可靠的压缩阀片预变形量f_rk0y，即压缩阀的内圆柱端面与阀口端面的高度差，确保满足减振器压缩行程开阀速度点及阻尼特性的设计要求，提高减振器性能及车辆平顺性，提高减振器的使用寿命，并且可减少试验次数，降低设计及试验费用。

为了更好地理解本发明下面结合附图作进一步的说明。

图1是液压减振器压缩阀片预变形量的设计方法流程图；

图2是减振器压缩阀座总成及压缩阀结构图；

图3是减振器压缩阀下端面高度差即阀片预变形量的示意图；

图4是减振器压缩阀初次开阀时的油路图；

图5是实施例一的减振器特性试验速度特性曲线。

具体实施方案

下面通过实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例一：某减振器压缩阀座总成及压缩阀结构如图2所示，补偿阀弹簧1，补偿阀片2，压缩底阀3，压缩阀紧固铆钉4，压缩阀叠加阀片5，压缩阀限位挡圈6，压缩阀底座7，限位间隙调整垫圈8，补偿阀孔9，补偿阀弹簧座10，其中，压缩阀叠加阀片上面的第1片为带有常通节流孔的节流阀片，并且压缩阀叠加阀片5通过压缩阀紧固铆钉4、限位间隙调整垫圈8和压缩阀限位挡圈6，与压缩阀端面紧密接触。压缩阀固定压缩阀片的内圆柱端面与阀口外端面之间存有一定的高度差，如图3所示，因此，压缩阀叠加阀片紧固安装好之后，就形成了一定的预变形量f_rk0。该减振器活塞缸筒的内径D_H＝28mm，活塞杆直径d_g＝20mm，活塞缸筒与活塞杆之间的环形面积S_h＝3.02×10^-4m²；活塞缝隙长度L_H＝9mm；活塞平均间隙δ_H＝0.04mm；偏心率e＝1.0；油液运动粘度粘度v＝10.0×10^-6m²/s，密度ρ＝890×kg/m³，动力粘度μ＝8.9×10^-3m²Ps；压缩阀座孔的直径d_hy＝1.5mm，个数n_hy＝2；压缩阀片的内圆半径r_a＝3.8mm，外圆半径r_b＝8.0mm，节流阀阀口位置半径r_k＝6.4mm，弹性模型E＝200GPa，泊松比μ＝0.3，压缩阀叠加阀片厚度和片数分别为h₁＝0.1mm，n₁＝1；h₂＝0.15mm，常通孔面积A_0y＝1.2mm²，流量系数ε＝0.62，减振器设计所要求的初次开阀速度V_k1y＝0.1m/s，阻尼力F_dk1y＝150N时所要求的。

本发明实例所提供的液压减振器压缩阀片预变形量的设计方法，设计流程如图1所示，具体步骤如下：

(1)计算减振器压缩阀叠加阀片的等效厚度h_ey：

根据减振器压缩阀叠加阀片的厚度和片数，h₁＝0.1mm，n₁＝1；h₂＝0.15mm，n₂＝1；计算压缩阀叠加阀片的等效厚度h_ey为：

$h_{\mathrm{ey}}=\sqrt[3]{n_1{h}_1^3+n_1{h}_2^3}=0.16355\mathrm{mm};$

(2)计算减振器压缩阀片在阀口半径r_k处的变形系数G_rky：

根据压缩阀片的内圆半径r_a＝3.8mm，外圆半径r_b＝8.0mm，阀口位置半径r_k＝6.4mm，弹性模型E＝200GPa，泊松比μ＝0.3，计算减振器压缩阀片在非均布压力下的在阀口半径r_k位置的变形系数G_rky，即：

G_rky＝G_rk1-G_rk2＝7.2447×10^-22m⁶/N；

式中， $G_{\mathrm{rk}1}=\frac{3(1-{\mathrm{\μ}}^2)[E_1\ln r_k+E_2{r}_k^2\ln r_k+E_3{r}_k^2+E_4+r_k^4]}{16E}=1.2425\×{10}^{-21}{m}^6/N,$

$G_{\mathrm{rk}2}=b_1\ln r_k+b_2{r}_k^2\ln r_k+b_3{r}_k^2+b_4=5.1801\×{10}^{-22}{m}^6/N;$

$E_2=-8r_b^2=-5.12\×{10}^{-4},E_3=\frac{(A_1{E}_2{B}_2+A_1{B}_4-B_1{E}_2{A}_2-B_1{A}_4)}{B_1{A}_3-A_1{B}_3}=-0.0022,$

$E_1=-\frac{A_4+E_2{A}_2+E_3{A}_3}{A_1}=-1.2334\×{10}^{-8},E_4=-(r_a^4-E_1\ln r_a+E_2{r}_a^2\ln r_a+E_3{r}_a^2)=-7.8388\×{10}^{-7},$

$A_1=\frac{1}{r_a}=263.1579,A_2=2r_a\log \left(r_a\right)+r_a=-0.0386,A_3=2r_a=0.076,A_4=4r_a^2=2.1949\×{10}^{-7},$

$B_1=\frac{(\mathrm{\μ}-1)}{r_b^2}=-1.0938\×{10}^4,B_2=2(\mathrm{\μ}+1)\ln r_b+\mathrm{\μ}+3=-9.2536,B_3=2(\mathrm{\μ}+1)=2.6,$ $B_4=4r_b^2(3+\mathrm{\μ})=8.448\×{10}^{-4};$

$\begin{array}{c}{b}_1=\frac{12(1-{\mathrm{\μ}}^2)r_a^2}{720\mathrm{EK}}(20r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}-180r_b^4{r}_k\ln r_a+9r_k^5\mathrm{\μ}+20r_k^3{r}_b^2+45r_b^4{r}_k+16r_b^5\mathrm{\μ}-60r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}\ln r_k+180r_b^4{r}_k\mathrm{\μ}\ln r_b\\ +60r_k^3{r}_b^3\mathrm{\μ}\ln r_a-180r_b^4{r}_k\mathrm{\μ}\ln r_a-45r_b^4{r}_k\mathrm{\μ}-120r_b^5\ln r_b+60r_k^3{r}_b^2\ln r_a+120r_b^5\mathrm{\μ}\ln r_a+120r_b^5\ln r_a-9r_k^5\\ -60r_k^3{r}_b^2\ln r_k+180r_b^4{r}_k\ln r_b-120r_b^5\mathrm{\μ}\ln r_b-56r_b)=-2.9669\×{10}^{-21},\end{array}$

$b_2=\frac{(1-{\mathrm{\μ}}^2)(r_k^2+r_k{r}_b-r_b^2)}{2E}=-8.1536\×{10}^{-17},$

$\begin{array}{c}{b}_3=-\frac{12(1-{\mathrm{\μ}}^2)}{1440\mathrm{EK}}(-120r_a^2{r}_b^3\ln r_a-10r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}-60r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}\ln r_k+180r_b^4{r}_k\mathrm{\μ}\ln r_b+60r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}\ln r_a\\ +180r_k{r}_a^2{r}_b^2\ln r_a+120r_a^2{r}_b^3\mathrm{\μ}\ln r_a+9r_k^5\mathrm{\μ}-10r_k^3{r}_b^2+135r_b^4{r}_k-44r_b^5\mathrm{\μ}-60r_a^2{r}_b^3-30r_k^3{r}_a^2+45r_b^4{r}_k\mathrm{\μ}\\ -180r_k{r}_a^2{r}_b^2\mathrm{\μ}\ln r_a-9r_k^5+90r_k{r}_a^2{r}_b^2+60r_a^2{r}_b^3\mathrm{\μ}+30r_k^3{r}_a^2\mathrm{\μ}-90r_k{r}_a^2{r}_b^2\mathrm{\μ}\\ -166r_b^5-120r_b^5\ln r_b-60r_k^3{r}_b^2\ln r_k+180r_b^4{r}_k\ln r_b-120r_b^5\mathrm{\μ}\ln r_b-60r_k^3{r}_a^2\ln r_a)\end{array}$

$=-3.1088\×{10}^{-16};$

$\begin{array}{c}{b}_4=\frac{r_a^{2}12(1-{\mathrm{\μ}}^2)}{1440\mathrm{EK}}[-10r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}+120r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}\ln r_a\ln r_k-60r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}\ln r_k+180r_b^4{r}_k\mathrm{\μ}\ln r_b-270r_b^4{r}_k\ln r_a\\ +20r_k^3{r}_b^2\ln r_a+88r_b^5\mathrm{\μ}\ln r_a+9r_k^5\mathrm{\μ}-10r_k^3{r}_b^2+135r_b^4{r}_k-44r_k^5\mathrm{\μ}-60r_a^2{r}_b^3-30r_k^3{r}_a^2+45r_b^4{r}_k\mathrm{\μ}\\ +18r_k^5\ln r_a+360r_b^4{r}_k{\left(\ln r_a\right)}^2-120r_k^3{r}_b^2{\left(\ln r_a\right)}^2-240r_b^5\mathrm{\μ}{\left(\ln r_a\right)}^2-18r_k^5\mathrm{\μ}\ln r_a+240r_b^5\ln r_a\ln r_b\\ -120r_k^3{r}_a^2\mathrm{\μ}{\left(\ln r_a\right)}^2+360r_b^4{r}_k\mathrm{\μ}{\left(\ln r_a\right)}^2+120r_k^3{r}_b^2\ln r_a\ln r_k-360r_b^4{r}_k\ln r_a\ln r_b+240r_b^5\mathrm{\μ}\ln r_a\ln r_b\\ +232r_b^5\ln r_a+20r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}\ln r_a-90r_b^4{r}_k\mathrm{\μ}\ln r_a-240r_b^5{\left(\ln r_a\right)}^2-360r_b^4{r}_k\mathrm{\μ}\ln r_a\ln r_b-9r_k^5+90r_a^2{r}_b^2{r}_k\\ +60r_a^2{r}_b^3\mathrm{\μ}+30r_k^3{r}_a^2\mathrm{\μ}-90r_a^2{r}_b^2{r}_k\mathrm{\μ}-116r_b^5-120r_b^5\ln r_b-60r_k^3{r}_b^2\ln r_k+180r_b^4{r}_k\ln r_b-120r_b^5\mathrm{\μ}\ln r_b]\\ =-1.8606\×{10}^{-20},\end{array}$

$K=r_b^3+r_k{r}_a^2\mathrm{\μ}-r_b{r}_a^2\mathrm{\μ}+r_k{r}_a^2+r_b{r}_a^2+r_b^3\mathrm{\μ}-r_b^2{r}_k-r_b^2{r}_k\mathrm{\μ}=1.4929\×{10}^{-7};$

(3)计算压缩阀初次开阀时活塞缝隙的压力p_Hk1y和流量Q_Hk1y：

根据减振器压缩阀初次开阀时的油路图4，活塞杆直径d_g＝20mm，设计所要求的压缩行程在初次开阀时的阻尼力F_dk1y＝150N，计算减振器初次开阀时活塞缝隙压力p_Hk1y，即：

$p_{\mathrm{Hk}1y}=\frac{4F_{\mathrm{dk}1y}}{\mathrm{\π}{d}_g^2}=4.7746\×{10}^5\mathrm{Pa};$

根据活塞直径D_H＝28mm，活塞缝隙δ_H＝0.04mm，活塞缝隙长度L_H＝9mm，油液动力粘度μ_t＝8.9×10^-3m²Ps，活塞偏心率e＝1.0，及初次开阀时活塞缝隙压力p_Hk1y＝4.7746×10⁵Pa，计算压缩阀初次开阀时活塞缝隙的流量Q_Hk1y，即：

$Q_{\mathrm{Hk}1y}=\frac{\mathrm{\π}{D}_H{\mathrm{\δ}}_H^3(1+1.5e^2)p_{\mathrm{Hk}1y}}{12{\mathrm{\μ}}_t{L}_H}=6.9913\×{10}^{-6}{m}^3/s;$

(4)计算初次开阀时压缩阀座孔的流量Q_hyk1及节流压力p_hyk1：

根据压缩行程初次开阀速度V_k1y＝0.1m/s，活塞杆直径d_g＝20mm，及步骤(3)中的Q_Hk1y＝6.9913×10^-6m³/s，对初次开阀时压缩阀座孔的流量Q_hyk1进行计算，即：

$Q_{\mathrm{hyk}1}=\frac{\mathrm{\π}{V}_{k1y}{d}_g^2}{4}-Q_{\mathrm{Hk}1y}=2.4425\×{10}^{-5}{m}^3/s;$

根据压缩阀座孔的直径d_hy＝1.5mm和个数n_hy＝2，流量系数ε＝0.62，油液密度ρ＝890kg/m³，及压缩阀座孔的流量Q_hyk1＝2.4425×10^-5m³/s，计算初次开阀时压缩阀座孔的节流压力p_hyk1为：

$p_{\mathrm{hykl}}=\frac{\mathrm{\ρ}}{2}{\left[\frac{{4Q}_{\mathrm{hykl}}}{\mathrm{\π}{n}_{\mathrm{hy}}{d}_{\mathrm{hy}}^2\mathrm{\ϵ}}\right]}^2=5.5288\×{10}^4\mathrm{Pa};$

(5)初次开阀时压缩阀片所受的压力p_ykl：

根据步骤(3)中的p_Hkly＝4.7746×10⁵Pa，及步骤(4)中的p_hykl＝5.5288×10⁴Pa，计算初次开阀时压缩阀片所受的压力p_ykl为：

p_ykl＝p_Hkly-p_hykl＝4.2218×10⁵Pa；

(6)减振器压缩阀片预变形量f_rk0y的设计：

根据步骤(1)中的h_ey＝0.16355mm，步骤(2)中的G_rky＝7.2447×10^-22m⁶/N，及步骤(5)中的p_ykl＝4.2218×10⁵Pa，对减振器压缩阀片的预变形量f_rk0y进行设计，即：

$f_{\mathrm{rk}0y}=G_{\mathrm{rky}}\frac{p}{h_{\mathrm{ey}}^3}=0.07\mathrm{mm}.$

利用电液伺服悬架综合性能试验台，对所设计减振器样机进行特性试验，所测得的减振器速度特性曲线如图5所示，减振器压缩行程初次开阀速度V_kly为0.11m/s，与计算所得到的0.1m/s相吻合，表明该液压减振器初次开阀速度的计算方法是正确的。

实施例二：除了减振器压缩阀叠加阀片的厚度和片数与实施例一的不同之外，减振器结构参数、压缩阀体的结构参数及油液参数都与实施例一相同；其中，压缩阀叠加阀片的厚度和片数分别为h₁＝0.1mm，n₁＝3；h₂＝0.15mm，n₂＝1，初次开阀速度V_kly＝0.15m/s，阻尼力F_dkly＝180N。

采用实施例一的设计步骤，对该减振器压缩阀片预变形量进行设计，即：

(1)计算减振器压缩阀叠加阀片的等效厚度h_ey：

根据压缩阀叠加阀片的厚度和片数，h₁＝0.1mm，n₁＝3；h₂＝0.15mm，n₂＝1；计算减振器压缩阀叠加阀片的等效厚度h_ey为：

$h_{\mathrm{ey}}=\sqrt{n_1{h}_1^3+n_2{h}_2^3}=0.18542\mathrm{mm};_3$

(2)计算减振器压缩阀片在阀口半径r_k处的变形系数G_rky：

由于叠加阀片的内园半径r_a，外园半径r_b，阀口半径r_k，弹性模量E和泊松比μ，都与实施例一的相同，因此，该减振器压缩阀片在非均布压力下的在阀口半径r_k位置的变形系数G_rky，也与实施例一的相同，即G_rky＝7.2447×10^-22m⁶/N；

(3)计算压缩阀初次开阀时活塞缝隙的压力p_Hkly和流量Q_Hkly：

根据活塞杆直径d_g＝20mm，设计所要求的压缩行程在初次开阀时的阻尼力F_dkly＝180N，计算减振器初次开阀时活塞缝隙的压力p_Hkly，即：

$p_{\mathrm{Hk}1y}=\frac{4F_{\mathrm{dk}1y}}{\mathrm{\π}{d}_g^2}=5.7296\×{10}^5\mathrm{Pa};$

根据活塞直径D_H＝28mm，活塞缝隙δ_H＝0.04mm，活塞缝隙长度L_H＝9mm，油液动力粘度μ_t＝8.9×10^-3m²Ps，活塞偏心率e＝1.0，及初次开阀时活塞缝隙的压力p_Hk1y＝5.7296×10⁵Pa，计算压缩阀初次开阀时活塞缝隙的流量Q_Hk1y，即：

$Q_{\mathrm{Hk}1y}=\frac{\mathrm{\π}{D}_H{\mathrm{\δ}}_H^3(1+1.5e^2)p_{\mathrm{Hk}1y}}{12{\mathrm{\μ}}_t{L}_H}=8.3895\×{10}^{-6}{m}^3/s;$

(4)计算初次开阀时压缩阀座孔的流量Q_hyk1及节流压力p_hyk1：

根据压缩行程初次开阀速度V_k1y＝0.1m/s，活塞杆直径d_g＝20mm，及步骤(3)中的Q_Hk1y＝8.3895×10^-6m³/s，计算得到初次开阀时压缩阀座孔的流量Q_hyk1为

$Q_{\mathrm{hyk}1}=\frac{\mathrm{\π}{V}_{k1y}{d}_g^2}{4}-Q_{\mathrm{Hk}1y}=3.8734\×{10}^{-5}{m}^3/s;$

根据压缩阀座孔的直径d_hy＝1.5mm和个数n_hy＝2，流量系数ε＝0.62，油液密度ρ＝890kg/m³，及压缩阀座孔的流量Q_hyk1＝3.8734×10^-5m³/s，计算初次开阀时压缩阀座孔的节流压力p_hyk1为：

$p_{\mathrm{hyk}1}=\frac{\mathrm{\ρ}}{2}{\left[\frac{4Q_{\mathrm{hyk}1}}{\mathrm{\π}{n}_{\mathrm{hy}}{d}_{\mathrm{hy}}^2\mathrm{\ϵ}}\right]}^2=1.3905\×{10}^5\mathrm{Pa};$

(5)初次开阀时压缩阀片所受的压力p_yk1：

根据步骤(3)中的p_Hk1y＝5.7296×10⁵Pa，及步骤(4)中的p_hyk1＝1.3905×10⁵Pa，计算初次开阀时压缩阀片所受的压力p_yk1为：

p_yk1＝p_Hk1y-p_hyk1＝4.3391×10⁵Pa；

(6)减振器压缩阀片预变形量f_rk0y的设计：

根据步骤(1)中的h_ey＝0.18542mm，步骤(2)中的G_rky＝7.2447×10^-22m⁶/N，及步骤(5)中的p_yk1＝＝4.3391×10⁵Pa，对减振器压缩阀片的预变形量f_rk0y进行设计，即：

$f_{\mathrm{rk}0y}=G_{\mathrm{rky}}\frac{p}{h_{\mathrm{ey}}^3}=0.05\mathrm{mm}.$

实施例三：除了减振器压座孔的直径d_hy和个数n_hy以及活塞杆直径d_g与实施例一的不同之外，减振器的结构参数、压缩阀叠加阀片的厚度和片数、材料特性参数及油液参数都与实施例一相同；其中，压缩阀座孔的直径d_hy＝2.0mm、孔的个数n_h＝4，活塞杆直径d_g＝18mm。

采用实施例一的设计步骤，对该减振器压缩阀片预变形量进行计算，即：

(1)计算减振器压缩阀叠加阀片的等效厚度h_ey：

由于该减振器压缩阀叠加阀片的厚度和片数，与实施例一的相同，因此，压缩阀叠加阀片的等效厚度h_ey也与实施例一的相同，即：

$h_{\mathrm{ey}}=\sqrt[3]{n_1{h}_1^3+n_2{h}_2^3}=0.16355\mathrm{mm};$

(2)计算减振器压缩阀片在阀口半径r_k处的变形系数G_rky：

由于该减振器叠加阀片的内园半径r_a，外园半径r_b，阀口半径r_k，弹性模量E和泊松比μ，都与实施例一的相同，因此，压缩阀片在非均布压力下的在阀口半径r_k位置的变形系数G_rky，也与实施例一的相同，即G_tky＝7.2447×10^-22m⁶/N；

(3)计算压缩阀初次开阀时活塞缝隙的压力p_Hkly和流量Q_Hkly：

根据活塞杆的直径d_g＝18mm，设计所要求的压缩行程在初次开阀时的阻尼力F_dkly＝150N，计算减振器初次开阀时活塞缝隙的压力p_Hkly，即：

$p_{\mathrm{Hkly}}=\frac{{4F}_{\mathrm{dkly}}}{{\mathrm{\πd}}_g^2}=5.8946\×{10}^5\mathrm{Pa};$

根据活塞直径D_H＝28mm，活塞缝隙δ_H＝0.04mm，活塞缝隙长度L_H＝9mm，油液动力粘度μ_t＝8.9×10^-3m²Ps，活塞偏心率e＝1.0，及初次开阀时活塞缝隙的压力p_Hkly＝5.8946×10⁵Pa，计算压缩阀初次开阀时活塞缝隙的流量Q_Hkly，即：

$Q_{\mathrm{Hkly}}=\frac{{\mathrm{\πD}}_H{\mathrm{\δ}}_H^3(1+{1.5e}^2)p_{\mathrm{Hkly}}}{12{\mathrm{\μ}}_t{L}_H}=8.6312\×{10}^{-6}{m}^3/s;$

(4)计算初次开阀时压缩阀座孔的流量Q_hykl及节流压力p_hykl：

根据压缩行程初次开阀速度V_kly＝0.1m/s，活塞杆直径d_g＝18mm，及步骤(3)中的Q_Hkly＝8.6312×10^-6m³/s，计算得到初次开阀时压缩阀座孔的流量Q_hykl为

$Q_{\mathrm{hykl}}=\frac{{\mathrm{\πV}}_{\mathrm{kly}}{d}_g^2}{4}-Q_{\mathrm{Hkly}}=1.6816\×{10}^{-5}{m}^3/s;$

根据压缩阀座孔的直径d_hy＝2.0mm和个数n_hy＝4，流量系数ε＝0.62，油液密度ρ＝890kg/m³，及压缩阀座孔的流量Q_hykl＝1.6816×10^-5m³/s，计算初次开阀时压缩阀座孔的节流压力p_hykl为：

$p_{\mathrm{hykl}}=\frac{\mathrm{\ρ}}{2}{\left[\frac{{4Q}_{\mathrm{hykl}}}{{\mathrm{\πn}}_{\mathrm{hy}}{d}_{\mathrm{hy}}^2\mathrm{\ϵ}}\right]}^2=2.0729\×{10}^3\mathrm{Pa};$

(5)初次开阀时压缩阀片所受的压力p_ykl：

根据步骤(3)中的p_Hkly＝5.8946×10⁵Pa，及步骤(4)中的p_hykl＝2.0729×10³Pa，计算初次开阀时压缩阀片所受的压力p_ykl为：

p_ykl＝p_Hkly-p_hykl＝5.8739×10⁵Pa；

(6)减振器压缩阀片预变形量f_rk0y的设计：

根据步骤(1)中的h_ey＝0.16355mm，步骤(2)中的G_rky＝7.2447×10^-22m⁶/N，及步骤(5)中的p_ykl＝5.8739×10⁵Pa，对减振器压缩阀片预变形量f_rk0y进行设计，即：

$f_{\mathrm{rk}0y}=G_{\mathrm{rky}}\frac{p}{h_{\mathrm{ey}}^3}=0.1\mathrm{mm}.$

实施例四：除了减振器压缩阀叠加阀片的内圆半径和阀口半径及活塞杆直径与实施例一的不同之外，减振器的结构参数、压缩阀叠加阀片的厚度和片数及材料特性、油液参数都与实施例一相同；其中，压缩阀片的内圆半径r_a＝4.0mm，外圆半径r_b＝8.0mm，阀口半径r_k＝6.5mm，活塞杆直径d_g＝18mm。

采用实施例一的计算步骤，对该减振器初次开阀速度进行计算，即：

(1)计算减振器压缩阀叠加阀片的等效厚度h_ey：

由于该减振器压缩阀叠加阀片的厚度和片数，与实施例一的相同，因此，压缩阀叠加阀片的等效厚度h_ey也与实施例一的相同，即：

$h_{\mathrm{ey}}=\sqrt[3]{n_1{h}_1^3+n_2{h}_2^3}=0.16355\mathrm{mm};$

(2)计算减振器压缩阀片在阀口半径r_k处的变形系数G_rky：

根据压缩阀叠加阀片的内园半径r_a＝4.0mm，外园半径r_b＝8.0mm，阀口半径r_k＝6.5mm，弹性模量E＝200GPa和泊松比μ＝0.3，计算减振器压缩阀片在阀口半径r_k位置的变形系数G_rky，即：

G_rky＝G_rk1-G_rk2＝6.083×10^-22m⁶/N；

式中， $G_{\mathrm{rk}1}=\frac{3(1-{\mathrm{\μ}}^2)[E_1{\ln r}_k+E_2{r}_k^2{\ln r}_k+E_3{r}_k^2+E_4+r_k^4]}{16E}=1.0328\×{10}^{-21}{m}^6/N,$

$G_{\mathrm{rk}2}=b_1{\ln r}_k+b_2{r}_k^2{\ln r}_k+b_3{r}_k^2+b_4=4.2453\×{10}^{-22}{m}^6/N;$

$E_2=-{8r}_b^2=-5.12\×{10}^{-4},$ $E_3=\frac{(A_1{E}_2{B}_2+A_1{B}_4-B_1{E}_2{A}_2-B_1{A}_4)}{B_1{A}_3-A_1{B}_3}=-0.0022,$

$E_1=-\frac{A_4+E_2{A}_2+E_3{A}_3}{A_1}=-1.2856\×{10}^{-8},$ $E_4=-(r_a^4-E_1{\ln r}_a+E_2{r}_a^2{\ln r}_a+E_3{r}_a^2)=-8.1249\×{10}^{-8},$

$A_1=\frac{1}{r_a}=250,$ A₂＝2r_alog(r_a)+r_a＝-0.0402，A₃＝2r_a＝0.008， $A_4={4r}_a^2=2.56\×{10}^{-7},$

$B_1=\frac{(\mathrm{\μ}-1)}{r_b^2}=-1.0938\×{10}^4$ B₂＝2(μ+1)lnr_b+μ+3＝-9.2536，B₃＝2(μ+1)＝2.6，

$B_4={4r}_b^2(3+\mathrm{\μ})=8.448\×{10}^{-4};$

$\begin{array}{c}{b}_1=\frac{12(1-{\mathrm{\μ}}^2)r_a^2}{720\mathrm{EK}}(20r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}-180r_b^4{r}_k\ln r_a+{9r}_k^5\mathrm{\μ}+20r_k^3{r}_b^2+45r_b^4{r}_k+16r_b^5\mathrm{\μ}-60r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}\ln r_k+180r_b^4{r}_k\mathrm{\μ}\ln r_b\\ +60r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}\ln r_a-180r_b^4{r}_k\mathrm{\μ}\ln r_a-45r_b^4{r}_k\mathrm{\μ}-120r_b^5\ln r_b+60r_k^3{r}_b^2\ln r_a+120r_b^5\mathrm{\μ}\ln r_a+120r_b^5\ln r_a-{9r}_k^5\\ -60r_k^3{r}_b^2\ln r_k+180r_b^4{r}_k\ln r_b-120r_b^5\mathrm{\μ}\ln r_b-56r_b^5)=-2.9622\×{10}^{-21},\end{array}$

$b_2=\frac{(1-{\mathrm{\μ}}^2)(r_k^2+r_k{r}_b-r_b^2)}{2E}=-7.6781\×{10}^{-17},$

$\begin{array}{c}{b}_3=-\frac{12(1-{\mathrm{\μ}}^2)}{1440\mathrm{EK}}(-120r_a^2{r}_b^3\ln r_a-10r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}-60r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}\ln r_k+180r_b^4{r}_k\mathrm{\μ}\ln r_b+60r_k^3{r}_b^3\mathrm{\μ}\ln r_a\\ +180r_k{r}_a^2{r}_b^2\ln r_a+120r_a^2{r}_b^3\mathrm{\μ}\ln r_a+{9r}_k^5\mathrm{\μ}-10r_k^3{r}_b^2+135r_b^4{r}_k-44r_b^5\mathrm{\μ}-60r_a^2{r}_b^3-30r_k^3{r}_a^2+45r_b^4{r}_k\mathrm{\μ}\\ -180r_k{r}_a^2{r}_b^2\mathrm{\μ}\ln r_a-{9r}_k^5+90r_k{r}_a^2{r}_b^2+60r_a^2{r}_b^3\mathrm{\μ}+30r_k^3{r}_a^2\mathrm{\μ}-90r_k{r}_a^2{r}_b^2\mathrm{\μ}\\ -116r_b^5-120r_b^5\ln r_b-60r_k^3{r}_b^2\ln r_k+180r_b^4{r}_k\ln r_b-120r_b^5\mathrm{\μ}\ln r_b-60r_k^3{r}_a^2\ln r_a)\\ =-2.9298\×{10}^{-16};\end{array}$

$\begin{array}{c}{b}_4=\frac{r_a^{2}12(1-{\mathrm{\μ}}^2)}{1440\mathrm{EK}}[-10r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}+120r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}\ln r_a\ln r_k-60r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}\ln r_k+180r_b^4{r}_k\mathrm{\μ}\ln r_b-270r_b^4{r}_k\ln r_a\\ +20r_k^3{r}_b^2\ln r_a+{88r}_b^5\mathrm{\μ}{\ln r}_a+{9r}_k^5\mathrm{\μ}-{10r}_k^3{r}_b^2+135r_b^4{r}_k-{44r}_k^5\mathrm{\μ}-60r_a^2{r}_b^3-{30r}_k^3{r}_a^2+{45r}_b^4{r}_k\mathrm{\μ}\\ +{18r}_k^5\ln r_a+360r_b^4{r}_k{\left(\ln r_a\right)}^2-{120r}_k^3{r}_b^2{\left(\ln r_a\right)}^2-240r_b^5\mathrm{\μ}{\left(\ln r_a\right)}^2-{18r}_k^5\mathrm{\μ}\ln r_a+240r_b^5\ln r_a\ln r_b\\ -120r_k^3{r}_a^2\mathrm{\μ}{\left(\ln r_a\right)}^2+360r_b^4{r}_k\mathrm{\μ}{\left(\ln r_a\right)}^2+120r_k^3{r}_b^2\ln r_a\ln r_k-360r_b^4{r}_k\ln r_a\ln r_b+240r_b^5\mathrm{\μ}\ln r_a\ln r_b\\ +232r_b^5\ln r_a+20r_k^3{r}_b^2\mathrm{\μ}\ln r_a-{90r}_b^4{r}_k\mathrm{\μ}\ln r_a-240r_b^5{\left(\ln r_a\right)}^2-360r_b^4{r}_k\mathrm{\μ}\ln r_a\ln r_b-{9r}_k^5+{90r}_a^2{r}_b^2{r}_k\\ +{60r}_a^2{r}_b^3\mathrm{\μ}+{30r}_k^3{r}_a^2\mathrm{\μ}-{90r}_k^3{r}_b^2{r}_k\mathrm{\μ}-116r_b^5-120r_b^5\ln r_b-60r_k^3{r}_b^2\ln r_k+180r_b^4{r}_4\ln r_b-120r_b^5\mathrm{\μ}\ln r_b]\\ =-1.8451\×{10}^{-20},\end{array}$

$K=r_b^3+r_k{r}_a^2\mathrm{\μ}-r_b{r}_a^2\mathrm{\μ}+r_k{r}_a^2+r_b{r}_a^2+r_b^3\mathrm{\μ}-r_b^2{r}_k-r_b^2{r}_k\mathrm{\μ}=1.416\×{10}^{-7};$

(3)计算压缩阀初次开阀时活塞缝隙的压力p_Hkly和流量Q_Hkly：

根据活塞杆的直径d_g＝18mm，设计所要求的压缩行程在初次开阀时的阻尼力F_dkly＝150N，计算减振器初次开阀时活塞缝隙压力p_Hkly，即：

$p_{\mathrm{Hkly}}=\frac{{4F}_{\mathrm{dkly}}}{{\mathrm{\πd}}_g^2}=5.8946\×{10}^5\mathrm{Pa};$

根据活塞直径D_H＝28mm，活塞缝隙δ_H＝0.04mm，活塞缝隙长度L_H＝9mm，油液动力粘度μ_t＝8.9×10^-3m²Ps，活塞偏心率e＝1.0，及初次开阀时活塞缝隙压力p_Hkly＝5.8946×10⁵Pa，计算压缩阀初次开阀时活塞缝隙的流量Q_Hkly，即：

$Q_{\mathrm{Hkly}}=\frac{{\mathrm{\πD}}_H{\mathrm{\δ}}_H^3(1+{1.5e}^2)p_{\mathrm{Hkly}}}{12{\mathrm{\μ}}_t{L}_H}=8.6312\×{10}^{-6}{m}^3/s;$

(4)计算初次开阀时压缩阀座孔的流量Q_hykl及节流压力p_hykl：

根据压缩行程初次开阀速度V_kly＝0.1m/s，活塞杆直径d_g＝18mm，及步骤(3)中的Q_Hkly＝8.6312×10^-6m³/s，计算得到初次开阀时压缩阀座孔的流量Q_hykl为

$Q_{\mathrm{hykl}}=\frac{\mathrm{\π}{V}_{\mathrm{kly}}{d}_g^2}{4}-Q_{\mathrm{Hkly}}=1.6816{\×10}^{-5}{m}^3/s;$

根据压缩阀座孔的直径d_hy＝1.5mm和个数n_hy＝2，流量系数ε＝0.62，油液密度ρ＝890kg/m³，及压缩阀座孔的流量Q_hykl＝1.6816×10^-5m³/s，计算初次开阀时压缩阀座孔的节流压力p_hykl为：

$p_{\mathrm{hykl}}=\frac{\mathrm{\ρ}}{2}{\left[\frac{4Q_{\mathrm{hykl}}}{\mathrm{\π}{n}_{\mathrm{hy}}{d}_{\mathrm{hy}}^2\mathrm{\ϵ}}\right]}^2=2.6206\×{10}^4\mathrm{Pa};$

(5)初次开阀时压缩阀片所受的压力p_ykl：

根据步骤(3)中的p_Hkly＝5.8946×10⁵Pa，及步骤(4)中的p_hykl＝2.6206×10⁴Pa，计算初次开阀时压缩阀片所受的压力p_ykl为：

p_ykl＝p_Hkly-p_hykl＝5.6326×10⁵Pa；

(6)减振器压缩阀片预变形量f_rk0y的设计：

根据步骤(1)中的h_ey＝0.16355mm，步骤(2)中的G_rky＝7.2447×10^-22m⁶/N，及步骤(5)中的p_ykl＝5.6326×10⁵Pa，对减振器压缩阀片预变形量f_rk0y进行设计，即：

$f_{\mathrm{rk}0y}=G_{\mathrm{rky}}\frac{p}{h_{\mathrm{ey}}^3}=0.08\mathrm{mm}.$

Claims (1)

1.液压减振器压缩阀片预变形量的设计方法，其具体步骤如下： 

(1)计算减振器压缩阀叠加阀片的等效厚度h_ey： 

根据压缩阀叠加阀片的厚度和片数h₁，n₁；h₂，n₂；…，h_n，n_n；计算减振器压缩阀叠加阀片的等效厚度h_ey为： 

(2)计算减振器压缩阀片在阀口半径r_k处的变形系数G_rky： 

根据压缩阀叠加阀片的内圆半径r_a，外圆半径r_b，阀口半径r_k，弹性模量E和泊松比μ，计算减振器压缩阀片在阀口半径r_k处的变形系数G_rky，即： 

G_rky＝G_rk1-G_rk2； 

式中，其中，b₁、b₂、b₃和b₄是为了G_rk2计算表达式的简洁表达，所定义的系数，分别为： 

其中，K为了上述b₁、b₂、b₃和b₄四个计算表达式的简洁表达，所定义的常数，即 

其中，E₁、E₂、E₃、E₄是为G_rk1计算表达式的简洁表达，所定义的系数，分别： 

其中，A₁、A₂、A₃、A₄；B₁、B₂、B₃、B₄是为了E₁、E₃两个计算表达式的简洁表达，所定义的系数，分别为： 

(3)计算压缩阀初次开阀时活塞缝隙的压力p_Hkly和流量Q_Hkly： 

根据压缩阀初次开阀时的油路，活塞杆直径d_g，设计所要求的压缩行程初次开阀速度V_kly及阻尼力F_dkly，计算减振器压缩阀初次开阀时活塞缝隙的压力p_Hkly，即： 

根据活塞缸筒内径D_H，活塞缝隙δ_H，缝隙长度L_H，活塞偏心率e，油液动力粘度μ_t，及初次开阀时活塞缝隙的压力p_Hkly，计算压缩阀初次开阀时活塞缝隙的流量Q_Hkly，即： 

(4)计算初次开阀时压缩阀座孔的流量Q_hkly及节流压力p_hykl： 

根据压缩行程初次开阀速度V_kly，活塞杆直径d_g，及步骤(3)中的Q_Hkly，计算初次开阀时压缩阀座孔的流量Q_hkly为： 

根据压缩阀座孔的直径d_hy和个数n_hy，流量系数ε＝0.62，油液密度ρ，及压缩阀座孔的流量Q_hkly，计算初次开阀时压缩阀座孔的节流压力p_hykl为： 

(5)初次开阀时压缩阀片所受的压力p_yk1： 

根据步骤(3)中的p_Hk1y，及步骤(4)中的p_hyk1，计算初次开阀时压缩阀片所受的压力p_yk1为： 

p_yk1＝p_Hk1y-p_hyk1； 

(6)减振器压缩阀片预变形量f_rk0y的设计： 

根据步骤(1)中的h_ey，步骤(2)中的G_rky，及步骤(5)中的p_yk1，对减振器压缩阀片的预变形量f_rk0y进行设计，即：