考研作文模板精选(九篇)

第1篇：考研作文模板范文

The cartoon reveals a very thought-provoking scene. The artist purposefully exaggerates…… . This picture reveals the in-depth problem of…… .

In fact,…… . There are two reasons for this. The first and perhaps most important is that…… . The other reason is more serious from a practical point of view.…… . It owes to…… .

In my point of view, the trend goes quite against the genuine and original purpose of our…… . What I want to emphasize by the above analysis is that,…… . Therefore,…… I strongly contend that…… .

家庭关系类模板2：

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第2篇：考研作文模板范文

关键词:相对刚度;板厚;沉降影响系数ωc;有限元模型;文克勒模型

中图分类号:TU470+.3

文献标识码:B

文章编号:1008-0422(2009)11-0095-03

1前言

浅基础相对刚度的重要性已在国内外一系列实际工程与参考文献中证实,参考文献[1]。然而大量参考文献主要针对于浅基础的地基承载能力和桩箱(筏)基础刚度[2~5][9~10]。对于基础刚度,尤其是浅基础相对刚度对地基沉降的影响,试验及理论研究甚少。

目前上部结构的设计是建立在基础为绝对刚性体这一假定之上的,这一假定意味着基础在受力之后将不会发生弯曲变形,这与实际情况并不一致,实际基础既非绝对柔性也非绝对刚性,而是弹性体。同时,常规设计的筏板厚度是根据经验,假定一个厚度。这种设计的结果就设计者的经验不同,往往其他条件相同,会得到相差很大的筏板厚度。而且筏板厚度应与土体性质综合考虑,即应通过相对刚度控制地基的沉降与变形。本文通过室内模型试验与ANSYS数值分析,总结出基础的相对刚度Krs与沉降影响系数ωc之间的相互关系,参考文献[7]。

试验通过室内模型试验研究手段,即在室内通过模型箱加载方式来模拟现场平板载荷试验现场克服了现场载荷试验、室内三轴试验及固结试验测试基床系数的缺陷。同时,室内模型试验设备保证了模型箱、反力架的刚度,并且采用筛分后的砂土,确保文克勒计算模型在该室内模型试验中的适用性。进一步地在其他条件均相同的情况下,通过改变载荷板厚度模拟不同的基础刚度对影响因素进行研究,总结出一些规律性的结论。

2基础板刚度对沉降影响试验数据分析

试验室的载荷板试验通过加载箱来模拟现场试验的情况,与现场试验相比具有工程量小和土的属性易于控制和改变的优势,更有利于对基床系数在不同情况影响下的研究。对于室内模型试验,其计算基床系数的公式和试验的基本步骤大致与现场载荷板试验相同,并考虑加载箱对现场情况的模拟情况,在一定程度上对试验数据进行修正讨论。

试验模型箱充分考虑了强度、刚度、适用性和经费等各方面要求。在载荷板四角分别布置百分表,共四个,测量其周边点沉降。通过液压千斤顶加荷载0.2t预压土,等待半小时后从0.2t开始加载,每级加0.2t,并记录百分表读数。直至液压千斤顶无法再加上荷载即土体已破坏或液压千斤顶达到预定荷载2t,停止加载。

通过改变载荷板厚度,共完成了三组有效试验,每组2次相同试验,确保试验的可靠性。

可见每组两次对比试验数据相差均在4.2%以内,试验结果可信(见表1、图1、2)。

3 基础板相对刚度对沉降影响理论分析

3.1 沉降影响系数值

弹性理论法计算地基沉降是基于布辛奈斯克课题的位移解,其基本假定为地基是均质的、各向同性的、线弹性的半无限体;此外还假定基础整个底面和地基一直保持接触。需要指出的是布辛奈斯克课题是研究荷载作用于地表的情形,因此可以近似用来研究荷载作用面埋置深度较浅的情况。

对于绝对刚性基础的抗弯刚度非常大,基础受力后不会发生挠曲变形,基底仍保持为平面,基底各点沉降相等,基础的沉降可按下式计算:

(1)

式中b为矩形基础宽度或圆形基础直径;ωr称为刚性基础的沉降影响系数。(见表1)参考文献[7]

ωc 基础周边点沉降系数,ω0 基础中心点沉降系数,ωm 基础平均沉降系数,ωr 绝对刚性基础各点沉降系数。

其中基础周边点即为试验测量点,其沉降影响系数记为ωc

3.2 变形模量、压缩模量

从理论上可以得到压缩模量与变形模量之间的换算关系:

(2)

式中

(3)

式(2)给出了变形模量与压缩模量之间的理论关系,由于0≤μ≤0.5,所以0≤β≤1。

经假设并验证基础板厚为20mm时,基础为绝对刚性。由试验数据并通过公式(1),可计算出E0,再通过公式(2)可得Es。

3. 3筏板相对刚度

筏板相对刚度主要与筏板尺寸以及筏、地基土弹性模量之比等有关,已有很多学者对此进行了研究。Hain & Lee(1978)考虑筏板长宽比例的影响后提出了一个更为合理的计算公式,参考文献[7]:

(4)

式中krs为矩形筏板的筏土相对刚度;μs土体的泊松比;Er、μr为筏板的弹性模量和泊松比;Lr、Br、tr分别为矩形筏板的长边尺寸,短边尺寸和厚度。另外可参考文献[3]中所给公式。

式(4)中包含了筏板尺寸(长、宽、厚)、筏板与土弹性模量以及地基土泊松比等参数,可以反映出影响筏板刚度的主要因素。因此,本文采用式(4)来定义筏板刚度。

当,筏板可视为绝对刚性;当,

筏板可视为绝对柔性;而当 ,筏板则逐渐由刚性变为柔性(见表3)。

载荷板厚度与Krs基础相对刚度,

3.4基床系数

文克勒模型是捷克工程师文克勒于1867年计算铁路路轨时提出的一种假设,他认为地基表 面任一点的压力p与该点的位移w成正比,即

p ( x ,y ) = k w ( x , y ) (5)

式中:k称为地基基床系数或地基反力系数,其量纲为[力][长度]的负三次方。

根据这一假设,地基上某点的位移与其他点的应力无关。这实质上就是把地基看作是由许多独立的互不影响的弹簧组成的。按照这一模型,地基的变形只发生在基底范围内,基底范围以外没有变形,这显然与实际情况不符。但该模型计算简便,只要k值选择适当,仍可以得到比较满意的结果。

基床系数是公路、机场、地下工程和建筑地基基础工程中经常使用的一个概念,其定义是从原位平板载荷试验得到的,即

k=p/s (6)

式中,p为作用在荷载板上单位面积的压力〔MPa);s为荷载板的下沉量(m);k为基床系数(MPa/m)

3.5柔度指标

考虑地基土对基础的约束作用,上部结构的影响以力的形式作用于基础,考虑基础与地基位移连续和变形协调条件,进行共同作用分析。文克尔地基梁假定地基表面任一点的沉降与该点单位面积所受的压力成正比,即

σ=k0y(7)

在地基梁计算中,通常用p表示沿梁单位长度内的地基压力,称作地基压力的线集度。线集度p与压强σ之间有如下关系:

p=σb (8)

这里b表示梁的宽度。因此,文克尔假设可改写为

p= k y(9)

式中系数k=k0b。

基本微分方程及其解,在荷载以q(x)作用下,梁和地基的位移为只y(x),梁与地基之间的压力为P(x)由力学相关知识可得它们三者之间存在如下微分关系:

(10)

式中,EI是梁截面的抗弯刚度。

将(9)代入(10)得:

(11)

式(11)就是局部弹性地基梁的基本微分方程。根据它可以求解基本未知数y(x)。

式(11)可改写成如下形式:

(12)

如令:

(13)

再令:

(14)

L和β是与梁和地基的弹性性质有关的一个综合性参数,它对地基梁的受力特性和变形特性有重要影响。因此,通常把L叫做特征长度,β叫做特征系数或柔度指标。

3.6数据综合分析

计算中假定Krs=0.01 Wc=0.56 Krs=10 Wc=0.88

通过公式(1)(2)(4)(6)(13)(14)可得出表4。

4基础板刚度对沉降影响有限元数值分析

经验表明,对置于砂性土地基上的宽度为0.305m的梁与边长为0.305m的方形板,它们的基床系数可以认为近似相等,即对于砂性土地基上的基础或梁的基底土基床系数,不需要进行基础形状修正,参考文献[8][10]。考虑采用ansys有限元软件,在不考虑土体自重,按二维Solid45单元网格划分的情况下,构建平面模型模拟室内模型试验。计算后图表表明,试验用土影响范围满足要求。

载荷板厚度与Krs基础相对刚度,S实际载荷板角点沉降,S理论载荷板角点沉降关系表格(见表5)。

由表5得出结论:

4.1 试验数据与ANSYS数值计算结果相吻合,该套试验数据与理论计算值可信度高。

4.2 对于刚性桩复合地基,柔性基础与刚性基础下桩端沉降的定性规律相差不大,桩均产生了向下的刺入变形,但柔性基础下桩端的沉降要稍小于刚性基础的情况,参考文献[9]。柔性基础与刚性基础的桩端面沉降曲线形状相似,刚性基础下的沉降比柔性基础下的稍大,参考文献[10]。本实验基础相对刚度与沉降关系和参考文献[9][10]相吻合。

4.3当基础板厚超过16mm即相对刚度Krs超过10时,沉降基本不变可认为相对刚度Krs超过10时基础为绝对刚度基础。基础相对刚度Krs与ωc 呈分段非线性关系。

5基础板刚度对沉降影响综合修正结论

如上表所示,参考[3]可将Krs在0.01~10划分成几个部分进行分析;参考[6]可建立Krs与ωc 函数关系建议采用Boltzmann公式:

(15)

Boltzmann函数标准形式

其中

y对应ωc x对应Krs

A1=0.56,A2=0.88

X0=3.47067,dx=1.74225

该式能较好的反映ωc 在绝对刚度(即Krs>10时)与绝对柔度(即Krs

参考文献:

[1] 吴文平.浅基础刚度的重要性.西部探矿工程,2005-12.

[2] 马少坤.柔性和刚性浅基础的地基承载能力分析.岩土力学,2008-12.

[3]陈云敏.桩筏基础相对刚度及合理板厚的确定.工业建筑,2005(5),36.

[4]阳吉宝.桩箱(筏)基础刚度计算的改进及其应用.岩土力学 ,1997-06.

[5]郑成浩.考虑基础刚度的桩筏的沉降计算研究.工业建筑,2005(35).

[6]江小兵.基于ANSYS的基础刚度对地基沉降的影响分析.山西建筑,2006-03(5),32.

[7]JosephE.Bowles.Foundationsanalysis

anddesign(the third edition)[M].NEW YORK:

McGraw-HillBookCompany.1982.61-63.

[8]高广运.载荷试验确定基床系数的修正方法.岩土工程界,第7卷增刊.

第3篇：考研作文模板范文

关键词：板料成形 回弹 有限元

板料弯曲成形是指在常温下靠压力机和模具对板件施加外力，使之产生塑性变形，从而取得一定形状和尺寸的零件的加工方法。金属板料的弯曲过程中同时伴随着回弹现象，即板料在成形后，由于外力的去除使板材弹性变形的区域发生弹性恢复以及在材料塑性变形区域的弹性部分发生弹性恢复，造成成形件形状和尺寸与成形前相比都发生变化的现象。研究板料弯曲成形通常有三种方法，即理论分析、实验研究和数值模拟。

1、理论分析

理论分析主要是对典型的成形件进行适当地力学模型简化，采用力学分析的方法，以研究板料成形过程中的回弹现象。

1950年前后，英国著名学者Hill[1]提出了平面应变条件下弹塑性弯曲的基本理论，考虑板料横向剪切应力影响，并认为由于横向剪切应力的作用，板料弯曲中性层不总位板的中面，而是会随着弯曲变形逐渐向板内层移动。弯曲中性层曲率半径如下：。式中和分别为弯曲过程中最内层和最外层弯曲曲率半径。上个世纪60年代以后，各国学者基于Hill提出的模型，对板料弯曲理论进行了发展和补充。1999年，Jenn-Terng Gau[2]等人基于线性随动强化、各向同性强化及Mroz多屈服面移动及强化、平面应变假设及实验，提出了一新的材料强化模型分析板料成形回弹问题。

从以前各位学者的研究结论来看，板料成形回弹的理论分析在过去的几十年中取得了丰富的理论成果。但理论分析中采用了较多的简化和假设，比较适合于求解二维简单冲压件的成形回弹问题，在求解复杂三维冲压件的成形回弹问题时，存在一定困难。

2、实验研究

由于理论分析的存在的缺陷，国内外研究人员采用实验法对弯曲回弹进行了大量研究，以弥补理论分析的不足。弯曲回弹实验研究的目的主要有两方面：一是检验通过理论分析和数值模拟计算后得到的回弹结果的准确性和和精确程度；二是能够以直接取得的实际结构在真实载荷作用和工艺条件下回弹前后的实验数据进而整理成为经验公式或图表，以供模具设和零件生产时参考。

实验研究的内容重点在于通过系统的实验来分析各种因素，如材料的力学性质、弯曲角、弯曲半径、模具形状和间隙、校正力、摩擦力对回弹的影响。1989年，Jang-Kyo Kim[3]等人通过一系列实验研究了三类不同的钢板U型件的回弹情况，分析了一些工艺参数对回弹的影响。2002年，M.V. Inamdar[4]等人采取正交实验设计分析了材料性质和弯曲见几何形状及其相互作用对回弹的影响。

利用实验法研究板料回弹，可以测量出板料回弹的实际数值，得出经验公式，为模具设计提供量化依据。但是经验公式不仅与实验条件有关，而且受实验数据处理方法、经验公式使用条件等方面的影响，只适用于与实际条件相近的加工过程。而且用实验法研究时间较长，成本较高，代价相对昂贵。

3、数值模拟

板料成形过程可以看作是一个复杂的非线性问题，其中包含着几何非线性、材料非线性和接触非线性等，传统的分析回弹问题的解析法、实验法对解决一些简单的弯曲问题有用，但对结构复杂的弯曲零件却难以奏效。随着计算机技术的发展，数值模拟技术开始逐渐应用于工业技术中。国内外研究人员在板料成形数值模拟技术的各个方面，如单元类型、材料模型、接触摩擦处理、求解过程等方面进行了大量研究，取得了一定成果。

1960年，Clough[5]在《 Proceedings American Society of Civil Engineers Conference on Electronic Computation 》杂志中发表了《The finite element method in plane stress analysis》一文，他首次提出了“有限元”这个名词，奠定了有限元法早期的理论基础。随着有限元方法的日益成熟和计算机技术快速进步，板料成形过程的数值模拟迎来了飞速发展时期，国际上开始组织定期召开板料成形数值模拟会议（International Conference and Workshop On Numerical Simulation of 3-DSheet Forming Processes），简称NUMISHEET。会议除了发表与板料成形数值模拟前沿技术相关的论文，还提供统一的标准试题，供与会者进行模拟计算，并与实验结果对比，用以验证现有的数值模拟算法的模拟能力，有力地推动了板料成形数值模拟技术的研究。

参考文献

[1] Hil R. The Mathematical Theory of Plasticity [M]. Oxford： Clarendon Press， 1950.

[2] Gau J， Kinzel G L. A new model for springback prediction in which the Bauschinger effect is considered [J]. International Journal of Mechanical Sciences. 2001， 43（8）： 1813-1832.

[3] Kim J， Thomson P F. Springback and side-wall curl of galvanized and galvalume steel sheet [J]. Journal of Mechanical Working Technology. 1989， 19（2）： 223-238.

[4] Inamdar M V， Date P P， Sabnis S V. On the effects of geometric parameters on springback in sheets of five materials subjected to air vee bending [J]. Journal of Materials Processing Technology. 2002， 123（3）： 459-463.

[5] Clough R W. The finite element method in plane stress analysis[J]. 1960.

作者简介：

郑山山，男，1988，汉，籍贯：上西平陆，学历：硕士（在读），主要研究方向：工程力学

第4篇：考研作文模板范文

【关键词】轧制过程；轧辊振动；仿真计算；板厚板形控制

板厚板形控制的实质是辊缝控制，而辊系振动又影响辊缝形状。因此，建立考虑辊系振动的轧制理论模型是实现板厚板形动态控制的关键。

一、辊系横向振动方程

以四辊轧机为研究对象，假设：辊系上下对称，工作辊和支承辊两端为弹性支承，之间接触为Winkler弹性基础，考虑剪切变形引起的挠度和转动惯量对轧辊横向振动的影响，在支承辊和工作辊中分别截取一微元段进行受力分析，应用Timoshenko梁模型列出其横向振动方程。

求解此方程，即可得到在轧制力和弯辊力作用下轧辊横向振动位移函数。

二、轧制过程参数求解

以轧制中心线为轴，两工作辊的中心连线为轴，交点为坐标原点，建立坐标系，并规定轴正方向与轧制方向相反。考虑轧机辊系的动态特性及轧制过程中金属变形的动力学特性，利用金属变形动态秒流量相等理论，引入轧机辊系振动速率对轧制过程的影响。求得板带入口截面到轧辊中心连线的距离为

三、仿真计算

以某钢厂2030冷轧机组中的第二机架进行仿真计算，所用参数见表1。仿真结果如下：

图1、图2给出了板带出口厚度的波动情况，可见出口厚度沿板带宽度方向呈二次曲线分布，且在平衡位置附近随时间作往复振动。出口厚度的最大波动量约为，且板带中部波动量大于边部波动量。可知在动态轧制中，轧后板带的出口厚度并不是恒定的，而是一直在做这种比较平稳的微幅波动，而一旦这种波动的幅值超过误差范围，将会引起轧后板带的横向和纵向厚差。

图3、图4给出了单位轧制力的波动情况，可见随着轧辊的振动，单位轧制力也在不断变化。单位轧制力波动的相位与板带出口厚度波动的相位正好相反。单位轧制力沿板带宽度方向也呈二次曲线分布，且板带中部波动量大于边部波动量，单位轧制力的最大波动量约为300kN/m。由于单位轧制力是轧辊横向振动的激振力，所以其波动又会引起轧辊横向挠度的变化，并最终影响板带的板厚板形质量。

四、结论

辊系横向振动特性决定了辊缝形状，辊缝形状又反映了板带的板厚板形质量，可见轧机辊系横向振动特性直接影响到轧后板带的板厚板形质量。本文将轧机辊系横向振动引入到轧制过程中，建立的动态轧制过程模型，为实现动态板厚板形控制打下了基础。

参考文献：

[1]王桥医，谭建平. 基于辊缝动力学的板带轧机垂直振动的研究[J]. 机械科学与技术， 2003， 22（5）： 721-723

[2]孙建亮. 面向板形板厚控制的轧机系统动态建模及仿真研究[D]. 秦皇岛： 燕山大学工学博士学位论文， 2010： 1-5.

[3]王玉良. 基于辊系动力学的板带轧机动态轧制过程模型及仿真研究[D]. 秦皇岛： 燕山工学硕士学位论文， 2011：40-55

[4]铁摩辛柯S， 杨D H， 小韦孚. 工程中的振动问题[M]. 胡人礼， 译. 北京： 人民铁道出版社， 1978： 293-295

第5篇：考研作文模板范文

【关键词】 模板；静力计算；动力计算；动力系数

【中图分类号】 TU312.1 【文献标识码】 B【文章编号】 1727-5123（2009）01-057-02

Dynamic Analysis and Discussion on Collapse Accident of Formwork Support

【Abstract】 This paper gave a dynamic analysis and discussion on collapse accident of formwork support based on literature[1] and[2]. To the strong destructive power of dynamic load, this paper propose a dynamic calculationformula and concept of dynamic coefficient,and illustrate it with exampales.

【Key words】 Formwark;Static calculation;Dynamic calculation;Dynamic coefficient

文献[1]对模板支撑系统倒塌事故，从静力学观点作出详细论述，但实际上，不少模板支撑系统经过静力计算，但是还是发生倒塌事故，这就应对模板支撑动力特性作进一步研讨。在文献[2]基础上本文对模板支撑倒塌事故进行动力分析探讨。

1模板支撑倒塌事故动力原因分析

从众多模板支撑系统倒塌事故中发现:①在模板支撑系统中，作用在模板支撑系统上的静荷载并不大，其水平和竖向钢管杆件经过静力计算，其杆件应力完全满足规范要求。②模板支撑系统倒塌前基本上无预兆。③模板支撑系统发生倒塌时间很短，一般仅仅几秒钟。④模板支撑系统在施工过程中常承受各种原因动力作用。

在混凝土施工中，模板支撑常受到各种不同的动力荷载，如：①重物吊至模架支架上空，离支架平台面有50~300mm距离就突然卸载至平台面上，对支架平台有较大水平与竖向冲击力。②模板工人在支模过程中，常自觉或不自觉将重物往支架平台面上乱丢，冲击高度约50~500mm。③泵送混凝土输送时对模板支架产生较大水平与竖向冲击力。④支模平台突然堆放重物。⑤混凝土振捣过程中对支模架产生振动力。⑥支模架中某些扣件突然失效，对邻近构件产生突发荷载等。

这些荷载在静力计算中无法考虑。然而这些动力在施工中不可避免存在，对模板支架产生不可忽视的影响。本文在文献[1]与[2]基础上，从动力学的观点，动力荷载对支模架的影响和作用作探讨性的研究，从中发现动力荷载产生的支模架杆件应力远比静力计算结果大得多，甚至达到几十倍，一旦支模架某一杆件应力大大超过允许应力时，该构件首先发生破坏，由于支模架本身刚度较差，不具备超静定结构优点，延性很低，某一杆件失稳破坏，产生多米诺骨牌效应，导致支模架整体倒塌。因此在支模架设计中，不能不考虑，采用动力计算来弥补静力计算不足，避免类似模板倒塌事故的发生。

第6篇：考研作文模板范文

【摘要】2009年10月酝酿十年之久的创业板开市了，随之带来人们对创业板的思考。本文在进行了主板与创业板不同之处的比较后，想到了关于创业板盈余管理与审计费用的问题。基于深市创业板的数据，筛选了2011年228家样本年报截面数据，通过Simunic模型对其进行了实证分析得出以下结论：创业板上市公司盈余管理与审计费用未有显著的相关关系。

 

【关键词】盈余管理；审计费用；创业板；非经常性损益

一、引言

企业在年末通常要聘请注册会计师对其年报进行审计，即企业需要会计师事务所为其提供审计服务，而会计师事务所因这种服务而得到的酬劳就是审计费用。2001年美国证券委员会（SEC）要求美国上市公司批露审计和相关服务费用，引发了西方对审计费用的研究。2001我国证券监督管理委员会了《公开发行证券的公司信息披露规范问答第6号一支付给会计师事务所报酬及披露》，要求上市公司公布支付给会计师事务所的报酬，这项规定提供了实证方法研究审计费用的数据支撑，从此国内有关审计费用实证研究渐多。

 

创业板是指能够在企业创办初期，为企业提供资金、管理等多种便利的集中空间，这种空间是为了对高新技术成果、科技型企业、创业企业进行助推，以推动企业的合作和交流。以海外创业板的经验数据来看，创业板的投资主体是机构投资者，相对来说，中国的机构投资者发展相对落后，创业板有相当多的个人参与其中。鉴于创业板的这些特征，创业板开市以来会出现很多方面的风险。大致归总一下，笔者认为主要有以下几个方面：（1）高新技术产业识别风险。创业板有很多新行业，新技术企业，一般民众甚至是专业的市场分析人士可能无法真正地了解和把握这种新型的产业的走向及态势，从而造成一种识别和判断的失误。（2）预期价值判定风险。创业板是一种预期的市场，我们对其预期的价值很难判定，造成一种预期价值判定的不确定性。（3）绝对控股现象。在创业板会有很大一部分管理者和技术人持公司大部分股权，造成了一种绝对控股的现象，使的企业管理具有随意性。（4）监管的风险。由于创业板企业一般规模都比较小或许会出现操纵市场现象，而鉴于其上市的门栏又比较低，所以其中可能会出现鱼目混珠的现象。由于这些风险的存在，引发我们思考关于创业板公司审计费用的问题。我们依然用使用于主板的Simunic模型来验证，当然可能有不尽之处。

 

二、研究设计

（一）盈余管理的衡量与研究假设

上面我们也提到创业板之于主板的不同之处及特殊风险，特别是管理层及技术人控股现象，在我国存在大量的盈余管理行为下，研究盈余管理与审计费用之间的影响关系显得更为重要。盈余管理比财务报表中的其它要素更具有不确定性，较难审计且容易被操纵。而在某一审计风险水平下，注册会计师要把审计风险降低到一个合理的水平就必须增加实质性测试的时间和范围，以此降低检查风险，这将增加注册会计师的审计努力，意味着注册会计师在审计的过程中需要投入更多的资源来识别盈余管理行为。而投入更多的审计努力，搜集更全面的审计证据，导致注册会计师会以较高的审计费用来补偿审计成本。

 

一般来讲，衡量盈余管理的方法有三种，分别为净资产收益率是否处于“保牌”或“保配”区间、非经常性损益或非主营业务利润比重和可操纵性应计利润。而本文采用了非经常性损益作为衡量盈余管理的指标。本文提出了以下假设：

 

假设：创业板上市公司盈余管理与审计费用有显著的相关关系。

（二）样本选取与数据来源

本文的研究选取2011年创业板上市公司的年报作为研究对象。数据选取遵循如下原则：剔除了数据缺失和信息披露不完整的样本；剔除了未披露审计费用的上市公司；剔除了未按时间披露年报的上市公司。最终选取了2011年228家深市创业板上市公司年报数据作为有效样本。

 

所涉及到的公司财务数据主要来源于国泰安数据库（CSMAR），并从最股网（www.stockest.cn）对缺失数据（非经常性损益数据）进行了补充。本文所采用的数据有些直接来自数据库，也有些是从数据库获得数据的基础上而来的，如审计师事务所转变为虚拟变量等。

 

（三）检验模型与变量说明

1.检验模型的选择

2.变量说明

（1）被解释变量

本文把审计费用作为被解释变量，对审计费用取对数进行标准化。

（2）解释变量

本文采用衡量盈余管理的指标非经常性损益与总资产之比作为解释变量。

（3）控制变量

根据国内外相关研究，本文采取以下变量作为控制变量：

1）上市公司规模。上市公司的规模越大，相应的各种经济业务和需要处理的会计事项也就越多，导致上市公司固有风险和控制风险的水平越高，注册会计师在审计时候就需要调整审计测试的范围，投入更多的时间和精力，审计费用也就会越高。

 

2）上市公司经济业务的复杂程度。上市公司经济业务的复杂程度越大，审计师需要花费更多的精力来进行审计，因此审计费用也就会越高，本文在考虑公司业务复杂程度的基础上采用应收账款与总资产的比，存货与总资产的比作为控制变量来衡量业务复杂程度。

 

3）审计风险。审计风险是指会计报表存在重大的错报或者披露，而审计人员审计后发表不恰当审计意见的可能性。会计师事务所在收取其赢得的审计报酬时会考虑由于审计风险所导致的预期诉讼风险，会导致审计费用的增加。本文采用资产负债率，流动资产与总资产的比，长期负债与总资产的比作为控制变量来衡量风险因素。

 

四、研究结论及不足

研究表明，在此模型及数据的支撑下，创业板的盈余管理与审计费用不存在非常显著地相关性，但并不表明两者之间不存在某种关系。主要是因为存在以下的缺陷及不足：

1.适用于主板的Simunic模型可能不存在普遍的适用性。

2.创业板为2009年10月开市，时间较短，制度可能不健全，数据不完整。我们只截取了2011年的截面数据，因此数据的缺失也是造成拟合优度不好的原因之一。

本文的研究结果并不能说明创业板的全貌，随着创业板的不断深入的发展，制度及数据的进一步健全，应该会出现更好的结论。本文只限于用2011年的创业板截面数据来阐述盈余管理与审计费用之间的关系。

 

参考文献

[1]陈涛.创业板公司审计问题初探[J].山东审计.

[2]朱小平,余谦.我国审计收费影响因素之实证分析[J].中国会计评论,2004(02).

[3]张庆洋,宋英慧.审计费用和盈余管理相关关系的实证研究[J].经济视角,2011(06).

第7篇：考研作文模板范文

【关键词】盈余管理；审计费用；创业板；非经常性损益

一、引言

企业在年末通常要聘请注册会计师对其年报进行审计，即企业需要会计师事务所为其提供审计服务，而会计师事务所因这种服务而得到的酬劳就是审计费用。2001年美国证券委员会（SEC）要求美国上市公司批露审计和相关服务费用，引发了西方对审计费用的研究。2001我国证券监督管理委员会了《公开发行证券的公司信息披露规范问答第6号一支付给会计师事务所报酬及披露》，要求上市公司公布支付给会计师事务所的报酬，这项规定提供了实证方法研究审计费用的数据支撑，从此国内有关审计费用实证研究渐多。

创业板是指能够在企业创办初期，为企业提供资金、管理等多种便利的集中空间，这种空间是为了对高新技术成果、科技型企业、创业企业进行助推，以推动企业的合作和交流。以海外创业板的经验数据来看，创业板的投资主体是机构投资者，相对来说，中国的机构投资者发展相对落后，创业板有相当多的个人参与其中。鉴于创业板的这些特征，创业板开市以来会出现很多方面的风险。大致归总一下，笔者认为主要有以下几个方面：（1）高新技术产业识别风险。创业板有很多新行业，新技术企业，一般民众甚至是专业的市场分析人士可能无法真正地了解和把握这种新型的产业的走向及态势，从而造成一种识别和判断的失误。（2）预期价值判定风险。创业板是一种预期的市场，我们对其预期的价值很难判定，造成一种预期价值判定的不确定性。（3）绝对控股现象。在创业板会有很大一部分管理者和技术人持公司大部分股权，造成了一种绝对控股的现象，使的企业管理具有随意性。（4）监管的风险。由于创业板企业一般规模都比较小或许会出现操纵市场现象，而鉴于其上市的门栏又比较低，所以其中可能会出现鱼目混珠的现象。由于这些风险的存在，引发我们思考关于创业板公司审计费用的问题。我们依然用使用于主板的Simunic模型来验证，当然可能有不尽之处。

二、研究设计

（一）盈余管理的衡量与研究假设

上面我们也提到创业板之于主板的不同之处及特殊风险，特别是管理层及技术人控股现象，在我国存在大量的盈余管理行为下，研究盈余管理与审计费用之间的影响关系显得更为重要。盈余管理比财务报表中的其它要素更具有不确定性，较难审计且容易纵。而在某一审计风险水平下，注册会计师要把审计风险降低到一个合理的水平就必须增加实质性测试的时间和范围，以此降低检查风险，这将增加注册会计师的审计努力，意味着注册会计师在审计的过程中需要投入更多的资源来识别盈余管理行为。而投入更多的审计努力，搜集更全面的审计证据，导致注册会计师会以较高的审计费用来补偿审计成本。

一般来讲，衡量盈余管理的方法有三种，分别为净资产收益率是否处于“保牌”或“保配”区间、非经常性损益或非主营业务利润比重和可操纵性应计利润。而本文采用了非经常性损益作为衡量盈余管理的指标。本文提出了以下假设：

假设：创业板上市公司盈余管理与审计费用有显著的相关关系。

（二）样本选取与数据来源

本文的研究选取2011年创业板上市公司的年报作为研究对象。数据选取遵循如下原则：剔除了数据缺失和信息披露不完整的样本；剔除了未披露审计费用的上市公司；剔除了未按时间披露年报的上市公司。最终选取了2011年228家深市创业板上市公司年报数据作为有效样本。

所涉及到的公司财务数据主要来源于国泰安数据库（CSMAR），并从最股网（）对缺失数据（非经常性损益数据）进行了补充。本文所采用的数据有些直接来自数据库，也有些是从数据库获得数据的基础上而来的，如审计师事务所转变为虚拟变量等。

（三）检验模型与变量说明

1.检验模型的选择

2.变量说明

（1）被解释变量

本文把审计费用作为被解释变量，对审计费用取对数进行标准化。

（2）解释变量

本文采用衡量盈余管理的指标非经常性损益与总资产之比作为解释变量。

（3）控制变量

根据国内外相关研究，本文采取以下变量作为控制变量：

1）上市公司规模。上市公司的规模越大，相应的各种经济业务和需要处理的会计事项也就越多，导致上市公司固有风险和控制风险的水平越高，注册会计师在审计时候就需要调整审计测试的范围，投入更多的时间和精力，审计费用也就会越高。

2）上市公司经济业务的复杂程度。上市公司经济业务的复杂程度越大，审计师需要花费更多的精力来进行审计，因此审计费用也就会越高，本文在考虑公司业务复杂程度的基础上采用应收账款与总资产的比，存货与总资产的比作为控制变量来衡量业务复杂程度。

3）审计风险。审计风险是指会计报表存在重大的错报或者披露，而审计人员审计后发表不恰当审计意见的可能性。会计师事务所在收取其赢得的审计报酬时会考虑由于审计风险所导致的预期诉讼风险，会导致审计费用的增加。本文采用资产负债率，流动资产与总资产的比，长期负债与总资产的比作为控制变量来衡量风险因素。

四、研究结论及不足

研究表明，在此模型及数据的支撑下，创业板的盈余管理与审计费用不存在非常显著地相关性，但并不表明两者之间不存在某种关系。主要是因为存在以下的缺陷及不足：

1.适用于主板的Simunic模型可能不存在普遍的适用性。

2.创业板为2009年10月开市，时间较短，制度可能不健全，数据不完整。我们只截取了2011年的截面数据，因此数据的缺失也是造成拟合优度不好的原因之一。

本文的研究结果并不能说明创业板的全貌，随着创业板的不断深入的发展，制度及数据的进一步健全，应该会出现更好的结论。本文只限于用2011年的创业板截面数据来阐述盈余管理与审计费用之间的关系。

参考文献

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[2]朱小平,余谦.我国审计收费影响因素之实证分析[J].中国会计评论,2004(02).

[3]张庆洋,宋英慧.审计费用和盈余管理相关关系的实证研究[J].经济视角,2011(06).

第8篇：考研作文模板范文

关键词：波形钢腹板箱梁；横向内力；模型试验；桥面板；刚架模型

中图分类号：U448.213 文献标志码：A

对于混凝土梁桥的桥面板内力计算，工程上一般采用简支板、连续板模型，不计入腹板等板件对桥面板内力的影响[1].波形钢腹板箱梁为钢混组合结构，波形钢腹板代替了传统的混凝土腹板，腹板材质、形状改变的同时其厚度也降低很多，钢腹板对桥面板的支撑弱于混凝土腹板对桥面板的支撑.因此，波形钢腹板组合箱梁桥面板的约束及箱梁闭合框架的畸变、扭转与混凝土箱梁相比均有所不同，波形钢腹板箱梁桥面板的横向内力和混凝土箱梁桥面板的横向内力相比将会有所变化[2].

国内外学者针对箱梁的横向内力开展了大量研究，其中文献[3-4]分别针对长悬臂等厚度和带边梁变厚度的混凝土箱梁行车道板提出了相应的横向弯矩分布表达式；文献[5-6]对弹塑性状态下的钢筋混凝土箱梁的横向受力有效分布宽度进行研究，得出了桥面板的横向内力及横向内力有效分布宽度计算公式；文献[7]认为箱梁的桥面板符合正交异性板的受力模式，将GM法运用到箱梁的桥面板有效分布宽度计算中；文献[8]以平面框架分析的基本计算模型为基础，采用箱梁横向框架效应有限单元法计算得出了箱梁的横向内力值.对于波形钢腹板箱梁的横向内力也有一定研究，文献[9]以弹性薄板理论为基础，结合波形钢腹板箱梁的结构特点在理论分析和模型试验的基础上对波形钢腹板箱梁的横向内力进行了分析；文献[10]基于框架分析法的基本原理，结合波形钢腹板箱梁的结构特点和力学特性，建立了适用于波形钢腹板箱梁桥面板横向内力分析的计算模型.由以上可知，对于混凝土箱梁的横向内力计算已有简化方法及计算公式；但是对于材质和结构特性都发生变化的波形钢腹板箱梁的横向内力计算，并没有一种简便的计算方法可供采用.

本文对波形钢腹板箱梁桥面板的横向受力特性进行了试验研究，在箱梁框架理论的基础上提出刚架模型，并结合试验和理论分析结果给出波形钢腹板箱梁桥面板横向内力的计算公式，为波形钢腹板箱梁桥面板的横向内力分析提供了简便方法.

1 模型试验

本文试验依据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004） [2]，并参考青海三道河桥按一定相似比设计制作试验梁，对其进行了弹性阶段下的荷载试验.

1.1 模型概况

试验梁为波形钢腹板单箱双室箱梁，总长3 500 mm，计算跨径3 300 mm.波形钢腹板箱梁混凝土顶板的宽度为2 000 mm，厚度为80 mm；混凝土底板宽度为1400 mm，厚度为70 mm.梁体一共设置了两道端混凝土横隔板，端横隔板厚为200 mm.具体尺寸.

混凝土实测立方体抗压强度为28.3 MPa，弹性模量为2.8×104 MPa.波形钢腹板采用Q235C钢板，钢板厚2 mm，波高24 mm，试验屈服强度值为194.5 MPa.

1.2 加载布置

本试验为静载作用下的非破坏性试验.利用反力架和油压千斤顶对试验梁进行加载；采用与反力架接触的压力传感器控制试验加载吨位，压力传感器在使用前进行标定.静载试验前首先进行预加载，以消除加载系统各部分的间隙，检验加载系统及观测仪表工作是否正常等，然后进行正常加载[11].加载设备如图3所示.

为了研究波形钢腹板单箱双室箱梁桥面板在车轮荷载作用下的横向内力分布，桥面板分为箱梁腹板间的桥面板及悬臂板.并针对板的荷载有效分布宽度规定中的一个车轮荷载、两个车轮荷载，设定相应的试验加载工况有单点加载和双点加载，如图3所示.依据实际车辆的车轮着地尺寸600 mm×200 mm，将千斤顶作用下的条形钢板平面尺寸定为200 mm×200 mm，厚度定为10 mm.

对应桥规中行车道板的加载位置，横向加载工况有中腹板处加载（工况Ⅰ）、AA截面加载即边腹板、中腹板间的桥面板跨中位置加载（工况Ⅱ） 、边腹板处加载（工况Ⅲ） 、BB截面加载即悬臂长度的1/2位置加载（工况Ⅳ） 、悬臂翼缘端部加载（工况Ⅴ），见图2.纵向加载位置为跨中单点加载和双点加载（0.5 m分配梁加载）.加载方式为分级加载，加载最大载荷根据加载工况的不同而异，加载等级分为5级或4级，前三种工况的单级加载值为5 kN，后两种工况的单级加载值为2 kN；加载的最大吨位分别为40 kN，25 kN，20 kN，10 kN，8 kN.

考虑到不同工况的最大弹性加载值不同，以各种工况对应的单级加载值作为预加荷载值，在每荷载施加后都必须在构件的变形以及测力计的读数稳定后才开始读数，读取模型梁在不同工况不同荷载等级作用下混凝土顶底板的相应位移值、应变值，同时观测加载过程中试验梁的整体变化情况[12-13].

1.3 测试布置

在试验梁跨中截面和支点截面的混凝土顶板、混凝土底板、波形钢腹板上布设千分表，见图4（a）.

为测得荷载作用下箱梁顶板的横向内力分布曲线，在横向加载位置、腹板处的顶板位置等横向位置均布设了应变片.同样在底板的相应位置也布设了应变片，见图4（b）.根据有限元分析可知不同荷载工况下顶板的有效分布宽度最大值为2.0 m，由跨中向支座在1.0 m范围内沿纵向每隔20 cm布设应变片，如图4（c）所示.

2 试验结果分析

2.1 箱梁顶板横向应力

试验时考虑到结构的对称性，在模型的纵向取半边进行测试，另外半边结构的结果在数据分析时按对称的原则处理.

通过试验梁的弹性阶段试验，得出了不同工况下的桥面板横向内力分布规律.以工况Ⅱ，工况Ⅲ，工况Ⅳ，工况Ⅴ为例，由图5可看出四种工况下的比较结果.

选取试验梁纵向跨中单点加载时的跨中断面横向应变值，再将其转化为应力值.其中腹板间的二种加载工况即工况Ⅱ和工况Ⅲ，仅测试了腹板间的应变.翼缘板上的两种加载工况，即工况Ⅳ和工况Ⅴ，则包括翼缘上的测点.横坐标正方向以沿顶板从左向右为正.

对于横向应力值沿顶板横向板跨的变化情况，腹板间的两种加载工况下加载位置处的应力值绝对值最大，翼缘部分加载时翼缘板根部的应力值绝对值最大.不同加载工况下腹板处的横向应力值绝对值除小于荷载作用位置的应力外，均大于横向板跨其它位置的相应值.

以荷载作用于腹板间的桥面板（工况Ⅱ）为例，将其试验值与框架分析法计算值、有限元结果进行对比，结果示于表1，其它工况结果由于篇幅有限，本了省略.

框架法计算值是指在箱梁框架分析法的基础上结合波形钢腹板箱梁的结构特点和力学特性所建立的适用于其桥面板横向内力的计算模型分析结果.该计算模型中考虑了波形钢腹板箱梁的结构特点和力学特性，表现在以下几点：1） 波形钢腹板畸变翘曲刚度低，只是在与顶、底板相交部位即20%腹板高度上分布畸变翘曲应力，结合此特性推导了支撑释放后反对称荷载作用下箱梁的畸变剪力差.2）波形钢腹板横向抗弯惯矩考虑了其构造特点，不同于普通混凝土板的相应计算公式，亦推导了支撑释放后反对称作用下的框架相对侧移公式.在框架分析法中考虑上述公式，可得出荷载下波形钢腹板箱梁断面的横向内力值[10].

有限元分析值是指采用有限元软件ANSYS12.0建立的计算波形钢腹板箱梁桥面板横向应力值的有限元模型.对于波形钢腹板组合箱梁，由于构件受力特性及厚度的不同，决定采用两种不同类型的单元来模拟箱梁结构，即三维实体单元、板壳单元.试验梁顶、底板及端部横隔板均为钢筋混凝土结构，采用实体单元Solid95模拟；腹板由波形钢腹板组成，其厚度仅2 mm，采用弹性板壳单元shell63模拟腹板结构较好；钢腹板与顶、底板的连接采用节点耦合法，故单元的划分应保证钢腹板与顶、底板之间，端横隔板与顶、底板之间均有公共节点.

由表1可知，试验值与有限元值、框架分析法计算值的误差在10%左右，三者吻合较好，可进一步证实图5所示桥面板横向应力值分布的正确性.

2.2 箱梁框架变形

通常箱形梁的外力可综合表达为偏心荷载来进行结构分析，箱梁在偏心荷载作用下，将产生纵向弯曲、扭转、畸变及横向挠曲四种基本变形[14].一般情况下对于箱梁框架这一封闭结构，其在荷载下的横向挠曲变形如图6所示，图中实线为变形前的箱梁框架，虚线为变形后的箱梁框架.

为了解波形钢腹板箱梁在横向不同位置加载作用下的变形特征，在试验梁跨中断面的顶、底板及边腹板的相应位置架设了挠度计.文中根据已有的试验数据绘出了试验梁纵向跨中断面在各种荷载下的横向变形图.以工况Ⅱ和工况Ⅳ作用下的箱梁框架变形为例，如图7所示.

由于试验条件的限制，仅测得两侧边腹板的侧向变形值.图7中单个数字为箱梁板件竖向或横向的位移值；对于带括号的两个数字，前者为横向位移，后者为竖向位移.顶板、腹板及底板的变形均随着横向加载位置的不同而变化，箱梁框架整体变形亦随之改变.

由试验梁的分析结果可知，对于横向不同位置荷载作用下的框架变形图，荷载作用位置处的顶板竖向位移值最大；一般底板横向位移值为顶板横向位移值的1/5～1/3，可见荷载作用下的横向位移值基本上由顶板承担，底板横向位移很小.

可知对于顶板作用荷载且腹板底部有约束的框架结构，其底板的横向位移值很小，相对于顶板的横向位移值可忽略不计.

3 桥面板横向内力分析计算

3.1 简化模型的分析

采用上述试验方法得出了波形钢腹板箱梁的内力分布及变形特征，本文意在试验结论的基础上，即在轮载下波形钢腹板箱梁横向受力特点确定的基础上，探讨适用于波形钢腹板箱梁桥面板横向内力的简化计算模型，以便广泛应用于工程实际.

框架分析法是将箱梁空间三维问题转化为平面框架问题求解的一种方法.对于箱梁的横向内力分析，该方法较之其它方法而言能考虑箱梁的整体框架效应对桥面板横向内力的影响，且该方法既能考虑腹板及底板对面板横向挠曲的影响，又能反映构件纵向挠曲与畸变等因素对面板横向内力分布的影响[14].已有研究曾将框架分析法应用于波形钢腹板箱梁的横向内力计算，并证实了该方法的准确性.但是作为解析解对于实际工程应用比较复杂，本文试图在考虑箱梁框架效应的基础上提出比较简单的计算模型用于波形钢腹板箱梁桥面板的横向内力计算[10].

对于波形钢腹板箱梁桥面板的横向内力分析提出了三种计算模型，分别是箱梁框架模型、刚架模型和桥规中的简支板、连续板模型.

（a） 箱梁框架模型

框架模型（代表框架分析法的模型）是指由梁和柱以接或铰接构成承重体系的结构，可作为竖向承重结构，并同时承受水平荷载.箱梁框架结构不但具有框架结构的力学基础，而且具有箱梁的各力学特性.刚架模型是由直杆（横梁和立柱）组成并具有刚结点的结构.通常在力的作用下横梁产生弯曲变形，立柱产生弯曲和拉压的组合变形；所以刚架的变形主要由拉压和弯曲组成，内力主要包括轴力、剪力和弯矩.该模型由顶板和腹板组成，不包含底板.由于腹板底部固结，刚架的底部横向位移为0，根据上述箱梁框架变形的结论可知，荷载作用下的箱梁框架变形与刚架变形近似.简支板、连续板模型作为承重结构是以其抗弯能力来承受荷载的[15-20].将桥面板从箱梁结构中取出来单独作为一块板，且将腹板对桥面板的支撑简化为支座支撑.

鉴于上述三种结构体系各自的力学特性，分别采用上述三种受力模型进行分析，如图8所示的箱梁框架模型、刚架模型和简支板、连续板模型，以试验梁为对象研究桥面板横向内力的简化计算模型及方法.

箱梁框架模型即框架分析法的计算步骤参照文献[21]；刚架模型和简支板、连续板模型的具体步骤如下：将有效分布宽度内单位宽板条上的荷载施加在图8（b）、（c）所示的模型上，采用结构力学求解方法即可得出结果.

3.2 波形钢腹板箱梁桥面板的横向内力计算

以上桥面板横向内力分析是针对等截面梁而言，对于实际工程中的变截面梁，其跨中与支座处截面的腹板线刚度存在很大差异，此种差异会形成对桥面板的不同约束程度.而箱梁桥面板的横向受力与腹板的约束程度有关，所以桥面板的横向内力值随着对其约束的不同而变化.

从跨中到支座，随着腹板高度的增加，腹板的线刚度减小，其与顶板的线刚度比减小，即对顶板的支撑减弱，则支座附近桥面板的受力状态为最不利状态.对于变截面箱梁可取支座附近单位长度的桥面板横向受力状态作为全桥桥面板横向受力的标准，而非跨中截面的相应值.对于等截面箱梁，跨中与支座处的腹板线刚度相等，可选取沿梁跨任何位置单位长度的桥面板横向受力状态.

基于上述对于波形钢腹板箱梁桥面板横向内力计算时选取桥跨位置的讨论得出以下结论：

车轮荷载作用下的桥面板横向内力按式Mb=MG计算.

4 小 结

1） 为研究波形钢腹板箱梁桥面板的横向受力特性，通过对一片波形钢腹板单箱双室模型梁的弹性阶段试验分析，得出了横向不同加载位置下的横向应力值变化规律及箱梁框架变形特征.

2） 通过三种计算模型的对比分析，提出了采用刚架模型可以代替框架分析法计算波形钢腹板箱梁桥面板的横向内力.刚架模型做为一种结构比较简单且能体现波形钢腹板箱梁桥面板横向受力特征的计算模型，考虑了波形钢腹板线刚度与混凝土顶板线刚度比值对混凝土顶板横向内力的影响.此模型计算结果与箱梁框架模型结果及试验结果吻合较好，且小于各国规范值.

3） 对于等截面箱梁，可选取沿梁跨任何位置单位长度的桥面板横向受力状态；对于变截面箱梁，可取支座附近（波形钢腹板高度较大处）单位长度的桥面板横向受力状态作为全桥桥面板横向受力的标准.

采用基于刚架模型的波形钢腹板箱梁桥面板横向内力简化计算公式Mb=MG进行桥面板横向弯矩计算.

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第9篇：考研作文模板范文

前言

钢板弹簧作为汽车悬架的主要元件，被广泛应用于商用车上。准确建立钢板弹簧动力学模型并通过动力学仿真获取钢板弹簧的垂向刚度特性，对于研究整车平顺性至关重要。目前，国内外学者对钢板弹簧的动力学建模展开了广泛研究。文献［1］中结合钢板弹簧台架试验在ANSYS中建立了完整的钢板弹簧模型，进行了有限元分析，利用建立的有限元模型生成．mnf文件(模态中性文件)进行了相应的仿真，但是只在ANSYS中对多片簧进行片间接触定义，并未在ADAMS中对多片簧的片间接触予以考虑;文献［2］中结合钢板弹簧悬架变形试验在AN-SYS中建立了9片钢板弹簧的二分之一有限元模型，考虑了片间的接触与摩擦，并进行了有限元分析，但是并未对钢板弹簧的动力学模型进行片间接触和摩擦的处理与分析;文献［3］中建立了少片簧的有限元模型，应用接触理论方法处理片间接触问题，模拟钢板弹簧的片间摩擦，以验证模型的可信度，但对片间接触的处理均只是在有限元模型中，未涉及钢板弹簧的动力学模型处理;文献［4］中采用离散梁方法建立钢板弹簧动力学模型，进行仿真与试验验证，虽然对钢板弹簧片间摩擦进行了定义，但对钢板弹簧的片间接触的处理是通过采用定义不同约束的方式实现的;文献［5］中提出的利用中性面方法建立的钢板弹簧模型，将多片主簧简化为单片主簧，主要研究钢板弹簧的垂向刚度特性，但未考虑多片主簧片间的接触问题;在国外的研究中，文献［6］中采用梁单元建立少片钢板弹簧模型，研究钢板弹簧的垂向和侧向刚度特性，但对片间接触未予考虑。目前钢板弹簧动力学模型建立方法主要有多体动力学法和有限元法。多体动力学法计算效率高，但所建模型精度不高;有限元法建模精度高，但模型应用于整车动力学分析时，无法考虑钢板弹簧片间的接触，影响仿真结果的准确性。针对有限元法和多体动力学法存在的局限性，本文中提出了一种基于片间接触分析的汽车用钢板弹簧动力学模型建模方法，首先建立单片钢板弹簧的有限元模型，并将各片钢板弹簧模型进行装配，然后基于接触分析对装配好的多片钢板弹簧有限元模型的片间接触和摩擦进行处理，得到钢板弹簧的动力学仿真模型。将该方法应用于某重型载货车的平顺性分析中，通过仿真结果与试验结果的比较，验证了该方法具有较高的建模精度。

1钢板弹簧片间接触的分析

在实际情况中，钢板弹簧片与片之间并非刚性光滑接触，钢板弹簧承受垂向载荷时，片与片之间由于相互的挤压与摩擦产生变形。多片钢板弹簧在加载运动过程中，片与片之间的接触是一个弹性接触问题。对于接触问题的处理，关键在于接触体间的相互关系，此关系又可分为在接触前后的法向关系与切向关系。

1.1钢板弹簧片间的法向接触法向接触关系如图1所示。处理法向接触关系，须考虑两个因素:(1)法向接触力FN的传递;(2)两接触面间没有穿透。通常，在多体动力学分析时，法向接触关系通过罚函数法［7］实现。罚函数法通过接触刚度在接触力与接触面间的穿透值(接触位移)间建立力与位移的线性关系:式中:Δx为穿透值;Kc为接触刚度。穿透值通过分离的接触体上节点间的距离来计算。接触刚度越大，则穿透就越小，理论上在接触刚度为无穷大时，可以实现完全的接触状态，使穿透值等于零。但显然接触刚度不可能为无穷大(否则病态)，穿透也就不可能真实达到零，而只能是接近于零的有限值。在法向接触关系中，力与位移的接触关系可以通过整个结构的平衡方程体现。采用罚函数法处理接触问题时，接触刚度Kc的取值很重要，若Kc值过大，可以减少虚假穿透量，但会使刚度矩阵成为病态;若Kc过小，会增大虚假穿透量，使求解结果不可信，所以对Kc值的设置需要综合考虑。

1.2钢板弹簧片间的切向接触如图2所示，在钢板弹簧片与片的接触问题中，除有法向接触，还包含有摩擦，故须考虑切向关系。在静摩擦中，接触点之间不发生相对运动，因而对接触点施加约束条件;而在滑动摩擦中，位移不再受到约束，只须考虑附加的滑动摩擦力。因此，在切向关系中需要确定两个因素:(1)接触单元间的静摩擦;(2)接触单元间的滑动摩擦。对于摩擦力的计算，Oden和Martins［8］论述了计算摩擦力的一些基本假设，在针对钢板弹簧动力学模型的片间分析时有以下假设:(1)钢板弹簧片间的滑动摩擦力与正压力成正比，比例系数为动摩擦因数μ;(2)钢板弹簧片间的摩擦因数只与接触材料有关，和接触区域的大小无关;(3)钢板弹簧片间接触的静摩擦因数μs大于滑动摩擦因数μd;(4)钢板弹簧片间的滑动摩擦因数μd为常数，与相对滑动的速度大小无关。在本方法所讨论的模型中，由于法向力的大小会影响切向力，而切向力却对法向力没有影响，因而可以采用库仑摩擦定律，认为在静摩擦状态中物体间没有相对运动速度，静摩擦力的大小只与接触物的材料属性有关。当摩擦力增大，以致静摩擦约束条件不能满足时物体开始相对滑动。滑动摩擦力Fd只与μd和FN有关。

2基于片间接触分析的钢板弹簧动力

学模型的建立针对利用传统有限元方法和动力学方法建立的钢板弹簧模型存在的局限性，本文中提出将有限元法与多体动力学法相结合，考虑片间接触建立钢板弹簧动力学模型的方法。此方法可以概括为以下5个步骤。(1)根据钢板弹簧的外形结构参数，建立钢板弹簧各片准确的三维模型。(2)对建立好的钢板弹簧三维模型进行网格划分和属性文件的创建与赋值。(3)对划分好网格的模型设置边界条件，对模型进行模态计算，得到模型的．mnf文件(模态中性文件)。(4)将钢板弹簧各片的．mnf文件依次导入动力学分析软件ADAMS中得到钢板弹簧的动力学有限元模型，按照实际情况对钢板弹簧模型施加约束和载荷。(5)根据接触分析，确定钢板弹簧片间接触刚度Kc、动摩擦因数μd和静摩擦因数μs。由于不同材料之间的接触摩擦因数和接触刚度不同，进行动力学分析时，Kc、μs和μd无法直接确定。可以通过反求计算来确定Kc、μs、μd，具体步骤如下。①按照实际情况对钢板弹簧施加约束，在钢板弹簧实际受力位置施加与实际受力方向一致的载荷F，并通过试验测定对应载荷下的位移Xe;②根据钢板弹簧结构参数，建立多片钢板弹簧动力学模型，在给定范围内选定一组钢板弹簧片间接触参数值。施加与实际试验相同的约束方式与载荷F'，仿真求得在此载荷作用下的位移Xs;③计算Xs与Xe之间的误差，这一误差值越小，表明当前这组接触参数值越接近实际值。于是钢板弹簧片间接触参数的反求过程最后可以转化为对下面优化问题的求解。式中:Xsi表示仿真求得的位移曲线上的第i个采样点;Xei表示试验求得的位移曲线上的第i个采样点;Kcmax、Kcmin、μsmax、μsmin、μdmax、μdmin分别为反求参数时设定的Kc、μs、μd上下限;n为取样点数。

3算例

3.1钢板弹簧动力学模型的建立以某重型载货车的后悬钢板弹簧为例，其有关结构参数如表1所示。该钢板弹簧为矩形截面，材料为60Si2Mn，设计刚度为3000±300N/mm。根据表1所提供的钢板弹簧结构参数，建立准确的12片钢板弹簧三维模型，并对模型进行网格划分和边界处理，再对模型进行模态计算，得到模型的．mnf文件，将钢板弹簧的各片．mnf文件依次导入ADAMS中进行装配，并对模型施加约束:钢板弹簧第一片前端与车架的连接为平面滑动约束，通过近似简化将后端与车架的链接定义为平面滑动约束，最后得到12片钢板弹簧的动力学体模型见图3。在得到12片钢板弹簧动力学模型后，对每片弹簧之间添加接触和摩擦关系，可以采用遗传算法反求得出片间接触参数值。在文中的算例以钢板弹簧所承受的载荷为83500N时的仿真位移量与实际位移量(27.80mm)的差值最小为反求目标，利用遗传算法对钢板弹簧的片间接触参数Kc、μd、μs进行反求。在反求的过程中对反求参数搜索范围的确定很重要，前面已提到，若接触刚度的数值过大或过小，都会导致求解结果不可信。

3.2钢板弹簧动力学模型的刚度验证对12片钢板弹簧进行刚度试验，如图4所示，得到钢板弹簧的位移-载荷曲线，见图5。实际测试的钢板弹簧采用一根螺杆穿透12片板簧，两端分别用螺母紧固的中心螺栓结构;测量时采用两端分别与滑块固定，滑块在导向槽中可以滑动，在板簧中部施加载荷，测量板簧弧高的变化，即可得到板簧的位移-载荷曲线;由于试验板簧没有骑马螺栓和弹簧夹，板簧没有达到完全预紧，所以在试验的初始阶段，所加载荷相当于板簧的部分预紧力，此时在单位载荷的作用下板簧的弧高变化要大，因此也出现了在试验初始阶段板簧的位移-载荷曲线要平缓一些的现象。通过反求计算得出当接触刚度Kc=10000kN/mm，动摩擦因数μd=0.18，静摩擦因数μs=0.30时，在ADAMS中仿真得到的钢板弹簧载荷-位移曲线见图5。

3.3钢板弹簧动力学模型的有效性验证将建立的钢板弹簧模型应用于某重型载货车的简化整车模型，进行脉冲平顺性仿真分析。根据实车轮胎的刚度阻尼特性，通过修改已有轮胎．tir文件，建立轮胎模型;根据GB/T5902—1986的要求，建立3－D凸块路面模型，凸块尺寸如图6所示;将整车模型分别以10、20、30、40、50、60km/h的车速通过3－D凸块路面，每个速度测试8组，测量整车质心处在车辆通过凸块过程中的Z向加速度值，如图7所示。由图7可见，车辆在试验过程中出现了两次波峰，这是由于在前后轮通过凸块时，由于车轮受到地面冲击，将地面冲击传递到车身引起两次振动波峰，在两次波峰之间有一个振荡衰减过程，这是由于在前轮通过凸块而后轮未过凸块时，车辆本身的阻尼系统对前轮过凸块时引起的振动进行衰减。车辆在运行过程中发动机的振动引起整车振动，在过凸块前和过凸块后的一段时间内会测试到振动信号。式中:Z••maxj为第j次试验结果的最大加速度响应(绝对值)。通过处理得到的仿真与试验曲线和数据分别如图8和表2所示。通过图8可知，钢板弹簧模型在应用于整车进行脉冲平顺性的仿真时能很好地反映整车性能，与试验得到的结果吻合较好。分析表2中的试验和仿真数据，仿真值比试验值略大。这是由于在对整车建模时考虑了轮胎和钢板弹簧的减振，尚未考虑车上其他衬套和缓冲垫的减振作用，因此，仿真得到的质心加速度值要略大于试验值。