《乘用車空氣懸架用空氣彈簧技術(shù)規(guī)范》

ICS

CCS

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CSAE79－2022

乘用車空氣懸架用空氣彈簧技術(shù)規(guī)范

Technicalspecificationsofairspringusedforairsuspensionofpassengervehicles

（征求意見(jiàn)稿）

DraftingguidelinesforcommercialgradesstandardofChinesemedicinalmaterials

在提交反饋意見(jiàn)時(shí)，請(qǐng)將您知道的該標(biāo)準(zhǔn)所涉必要專利信息連同支持性文件一并附上。

20xx-xx-xx發(fā)布20xx-xx-xx實(shí)施

中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)發(fā)布

T/CSAE79—2022

乘用車空氣懸架用空氣彈簧技術(shù)規(guī)范

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了乘用車空氣懸架用空氣彈簧產(chǎn)品的試驗(yàn)方法和技術(shù)規(guī)范。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于乘用車空氣懸架的空氣彈簧。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T13061-2017商用車空氣懸架用空氣彈簧技術(shù)規(guī)范

GB/T34591-2017商用車空氣懸架術(shù)語(yǔ)

GB/T14365-2017聲學(xué)機(jī)動(dòng)車輛定置噪聲聲壓級(jí)測(cè)量方法

GB/T3785.1—2010電聲學(xué)聲級(jí)計(jì)第1部分：規(guī)范

GB/T6882—2016聲學(xué)聲壓法測(cè)定噪聲源聲功率級(jí)和聲能量級(jí)消聲室和半消聲室精密法

GB/T15173—2010電聲學(xué)聲校準(zhǔn)器

QC/T484-1999汽車油漆涂層

3術(shù)語(yǔ)和定義

3.1

空氣彈簧Airspring

在一個(gè)由橡膠氣囊組成的可變形的密閉容器中充以壓縮氣體，利用氣體彈性作用的彈簧。

3.2

設(shè)計(jì)高度Designheight

空氣彈簧在車輛設(shè)計(jì)位置的安裝高度。

注：設(shè)計(jì)高度用毫米表示。

3.3

設(shè)計(jì)壓力Designpressure

空氣彈簧在設(shè)計(jì)高度狀態(tài)下承受設(shè)計(jì)載荷時(shí)內(nèi)部的壓力。

注：設(shè)計(jì)壓力用兆帕表示。

3.4

1

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最大動(dòng)態(tài)工作壓力Maximumdynamicpressure

空氣彈簧在整車設(shè)定最高模式下，并且滿載時(shí)，不進(jìn)行充放氣，壓縮到最大壓縮位置時(shí)內(nèi)部的壓力。

注：最大動(dòng)態(tài)工作壓力用兆帕表示。

3.5

設(shè)計(jì)狀態(tài)Standardstatus

空氣彈簧在設(shè)計(jì)高度、設(shè)計(jì)載荷時(shí)的狀態(tài)。

3.6

最大壓縮行程Maximumcompressionstroke

空氣彈簧在工作時(shí)允許的最大壓縮變形量，以設(shè)計(jì)狀態(tài)為基準(zhǔn)測(cè)量。

注：最大壓縮行程用毫米表示。

3.7

最大伸張行程Maximumreboundstroke

空氣彈簧在工作時(shí)允許的最大伸長(zhǎng)變形量，以設(shè)計(jì)狀態(tài)為基準(zhǔn)測(cè)量。

注：最大伸張行程用毫米表示。

3.8

工作行程Workstroke

空氣彈簧在工作時(shí)，最大壓縮行程與最大伸張行程的絕對(duì)值之和。

注：工作行程用毫米表示。

3.9

車輪轉(zhuǎn)角Wheelswivelangle

汽車前輪向左及向右轉(zhuǎn)到極限位置與前輪不發(fā)生偏轉(zhuǎn)時(shí)中心線所形成的角度之和。

注：車輪轉(zhuǎn)角用度表示。

3.10

最大外徑Maximumouterdiameter

空氣彈簧使用壽命周期內(nèi)包括疲勞壽命試驗(yàn)過(guò)程中，處于某種充氣壓力下工作行程范圍內(nèi)的最大外

部直徑。

注：最大外徑用毫米表示。

4技術(shù)要求

4.1空氣彈簧總成技術(shù)要求

4.1.1空氣彈簧的一般使用環(huán)境溫度為-35℃~80℃對(duì)于特殊使用要求的空氣彈簧(例如超出此溫度范

圍、耐油等)，由供應(yīng)商和用戶協(xié)商確定，并在空氣彈簧上有永久性標(biāo)識(shí)。

2

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4.1.2空氣彈簧總成臺(tái)架試驗(yàn)技術(shù)要求見(jiàn)表1。

表1空氣彈簧總成臺(tái)架試驗(yàn)技術(shù)要求

序號(hào)試驗(yàn)項(xiàng)目技術(shù)要求試驗(yàn)方法

1氣密試驗(yàn)24h的壓降不得超過(guò)0.02Mpa；等效泄漏量不應(yīng)大于3.0*pa.m3/s。5.5.1

2彈性特性試驗(yàn)剛度值應(yīng)在產(chǎn)品圖樣規(guī)定值的±10%范圍內(nèi)。5.5.2

3噪聲試驗(yàn)在0.6mm/s的速度下，噪音值不大于70dB。5.5.3

1、測(cè)試過(guò)程中最大泄漏量需小于0.72bar/24h；

4冷啟動(dòng)試驗(yàn)5.5.4

2、試驗(yàn)后常溫氣密性符合要求。

空氣彈簧設(shè)計(jì)、最大伸張、最大壓縮狀態(tài)下的爆破壓力不低于最大動(dòng)態(tài)工

5爆破壓力試驗(yàn)5.5.5

作壓力的2倍。

空氣彈簧樣品應(yīng)無(wú)明顯裂紋，且常溫（20℃）、低溫（-30℃）氣密性試驗(yàn)

6交變溫試驗(yàn)5.5.6

符合要求。

空氣彈簧的耐久壽命不得低于100萬(wàn)次；

7耐久試驗(yàn)5.5.7

試驗(yàn)終止后按5.5.1進(jìn)行空氣彈簧氣密性試驗(yàn)且符合氣密性要求。

4.2零部件技術(shù)要求

空氣彈簧各零部件的外觀質(zhì)量應(yīng)符合下列要求:

a)氣囊簾線不應(yīng)外露。

b)氣囊內(nèi)外表面均不得有裂口、損傷或異物混入膠層；缺膠、氣泡不得出現(xiàn)，缺膠不得超過(guò)3處，

每處長(zhǎng)度不大于5mm，且不應(yīng)露線。

c)金屬表面應(yīng)進(jìn)行防銹處理，達(dá)到QC/T484-1999中TQ5的要求。

d)氣囊扣壓處簾線與內(nèi)膠層界面距離符合圖紙要求。

e)產(chǎn)品標(biāo)志清晰可辨。

f)應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品工藝及強(qiáng)度耐久等性能進(jìn)行選擇相應(yīng)子零件的材料。滿足GB/T30512《汽車禁用物

質(zhì)要求》。

5試驗(yàn)方法

5.1試驗(yàn)項(xiàng)目

空氣彈簧氣密試驗(yàn)、彈性特性試驗(yàn)、噪聲試驗(yàn)、冷啟動(dòng)試驗(yàn)、爆破壓力試驗(yàn)、交變溫試驗(yàn)、耐久試

驗(yàn)。

5.2試驗(yàn)樣品

3

T/CSAE79—2022

5.2.1空氣彈簧氣密試驗(yàn)、彈性特性試驗(yàn)、噪聲試驗(yàn)、冷啟動(dòng)試驗(yàn)用同一試樣依次進(jìn)行，爆破壓力試驗(yàn)、

交變溫試驗(yàn)和耐久試驗(yàn)應(yīng)單獨(dú)使用試樣。

5.2.2空氣彈簧試驗(yàn)應(yīng)將氣囊與合格的零部件裝配成空氣彈簧總成后進(jìn)行試驗(yàn)。

5.3環(huán)境要求

5.3.1一般試驗(yàn)要求

若無(wú)特殊要求，所有試驗(yàn)應(yīng)在滿足如下要求的環(huán)境條件中進(jìn)行：

a)環(huán)境溫度：（23±5）℃；

b)相對(duì)濕度：（60±20%）。

5.3.2測(cè)試環(huán)境聲學(xué)合適性原則

半消聲室的聲學(xué)環(huán)境應(yīng)符合GB/T6882附錄A的規(guī)定。

半消聲室內(nèi)除地面外應(yīng)沒(méi)有其他聲反射物，對(duì)于必要的工裝（支架、連接法蘭等）、線束、冷卻管

路有較大反射面的部件應(yīng)做聲學(xué)處理。反射面（地面）應(yīng)超出測(cè)量表面投影0.75m，反射面的吸聲系數(shù)

在測(cè)試頻率范圍內(nèi)應(yīng)小于0.06。

5.4測(cè)量?jī)x器

5.4.1空氣彈簧噪音試驗(yàn)測(cè)量?jī)x器的傳聲器、記錄儀、線纜等聲學(xué)測(cè)試設(shè)備應(yīng)滿足GB/T3785.1中1級(jí)的

要求。

聲校準(zhǔn)器應(yīng)滿足GB/T15173規(guī)定的1級(jí)儀器的要求。在每次測(cè)量前后，每個(gè)測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)在測(cè)試頻率

范圍內(nèi)一個(gè)或多個(gè)頻率上用聲校準(zhǔn)器進(jìn)行校準(zhǔn)，每次系列測(cè)量前后測(cè)量系統(tǒng)不做調(diào)整的校準(zhǔn)讀數(shù)的差值

應(yīng)小于或等于0.3dB，否則系列測(cè)量無(wú)效。

5.4.2空氣彈簧爆破壓力試驗(yàn)在專業(yè)的爆破試驗(yàn)機(jī)或其他類似設(shè)備上進(jìn)行。

5.4.3氣密試驗(yàn)在專用試驗(yàn)臺(tái)或其他可調(diào)節(jié)高度的類似設(shè)備上進(jìn)行。

5.4.4彈性特性試驗(yàn)、交變溫試驗(yàn)、冷啟動(dòng)試驗(yàn)在專用試驗(yàn)臺(tái)或其他類似設(shè)備上進(jìn)行。

5.4.5耐久試驗(yàn)在彈簧試驗(yàn)機(jī)或者其他可以連續(xù)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的類似設(shè)備上進(jìn)行。

5.4.6上述部分試驗(yàn)設(shè)備需要有能夠指示并調(diào)節(jié)壓力的供氣（水）系統(tǒng)，還需有將空氣彈簧固定在試驗(yàn)

機(jī)上的專用夾具。

5.5試驗(yàn)程序

5.5.1氣密試驗(yàn)

方法Ⅰ：在指定溫度下，將空氣彈簧調(diào)至設(shè)計(jì)高度，充氣至1.5倍設(shè)計(jì)壓力，保持30秒，待其穩(wěn)定

后，降低空氣彈簧內(nèi)壓至設(shè)計(jì)壓力，關(guān)閉充氣和排氣閥門，記錄初始?jí)毫χ担S持靜止?fàn)顟B(tài)24小時(shí)后測(cè)

量?jī)?nèi)部壓降。

4

T/CSAE79—2022

方法Ⅱ：空氣彈簧樣品在設(shè)計(jì)高度下，使用測(cè)試氣體（不低于10%氦氣的氦氣與氮?dú)饣旌蠚怏w）充

氣至1MPa（標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)壓力）或設(shè)計(jì)規(guī)定值，然后使用氦氣檢漏儀測(cè)量其10秒內(nèi)的氦氣泄漏量。如果試

驗(yàn)壓力不為1MPa，應(yīng)將泄漏量換算為1MPa試驗(yàn)壓力下的泄漏量。

5.5.2彈性特性試驗(yàn)

5.5.2.1動(dòng)、靜剛度特性試驗(yàn)

將空氣彈簧樣品按圖2所示安裝?？諝鈴椈稍跇?biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下以幅值為±0.3，頻率為1Hz的正弦波

對(duì)空氣彈簧進(jìn)行加、卸載三個(gè)循環(huán)，15分鐘后記錄空氣彈簧內(nèi)壓，內(nèi)壓應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)壓力±0.02MPa范圍

內(nèi)，若不符合需更換樣品。

按表1所給試驗(yàn)條件進(jìn)行試驗(yàn)，記錄第3個(gè)周期載荷和位置的曲線，繪制靜、動(dòng)剛度圖，其示意曲線

見(jiàn)附錄A的圖A.1，并按附錄A中A.2計(jì)算靜態(tài)剛度、動(dòng)態(tài)剛度。

1

2

3

+

說(shuō)明：-

1──力傳感器；

2──空氣彈簧（試驗(yàn)樣品）；

3──作動(dòng)端。

圖2空氣彈簧載荷特性試驗(yàn)示意圖

表1靜態(tài)、動(dòng)態(tài)載荷特性試驗(yàn)條件

幅值頻率循環(huán)次數(shù)

加載波形

（A）（Hz）（次）

三角波±25mm0.013

三角波±25mm13

5.5.2.2掃頻特性試驗(yàn)

5

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試驗(yàn)條件按表2和剛度計(jì)算按附錄A.2方法計(jì)算，其余同5.5.2.1靜彈性特性試驗(yàn)。

表2掃頻特性試驗(yàn)條件

幅值頻率范圍掃頻速度

加載波形

（mm）（Hz）（Oct/min）

±0.5

±1

±2.5

正弦波0.8～120.5

±5

±10

±20

5.5.3噪聲試驗(yàn)

5.5.3.1試驗(yàn)準(zhǔn)備

試驗(yàn)前，應(yīng)將空氣彈簧樣品在常溫下，靜置存放至少2小時(shí)。試驗(yàn)前，確認(rèn)試驗(yàn)時(shí)的背景噪音＜35dB。

5.5.3.2傳聲器布置

傳聲器的布置如圖1所示。在噪音測(cè)試室內(nèi)，將空氣彈簧放置在空氣彈簧測(cè)試系統(tǒng)中，在距離空氣

彈簧外輪廓100mm處放置傳聲器，高度方向與空氣彈簧排氣孔位置平齊。如整車其他零部件對(duì)排氣孔造

成遮擋，需增加工裝進(jìn)行模擬。

圖1實(shí)驗(yàn)室內(nèi)傳聲器的位置

5.5.3.3試驗(yàn)步驟

將空氣彈簧調(diào)至其設(shè)計(jì)位置，往空氣彈簧內(nèi)充氣，壓力表測(cè)得充氣壓力值顯示為1000-2000N時(shí)，停

止充氣，斷開(kāi)氣源，以±25mm的振幅，0.6mm/s的速度進(jìn)行垂向運(yùn)動(dòng)50個(gè)循環(huán)，分別記錄這50個(gè)循環(huán)的

最大的噪音值。

5.5.4冷啟動(dòng)試驗(yàn)

6

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環(huán)境箱溫度保持在（-35±5）℃。試驗(yàn)步驟如下：

a）空氣彈簧樣品在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，在環(huán)境箱內(nèi)保持溫度放置12小時(shí)，不斷調(diào)整壓力滿足設(shè)計(jì)載荷；

b）在設(shè)計(jì)高度下保持15分鐘，期間不需要進(jìn)行壓力保持；

c）以幅值為±15mm、頻率為1Hz的正弦波對(duì)空氣彈簧進(jìn)行加、卸載12次，期間不需要進(jìn)行壓力保持；

d）在設(shè)計(jì)高度下保持15分鐘，期間不需要進(jìn)行壓力保持；

e）以幅值為±15mm、頻率為1Hz的正弦波對(duì)空氣彈簧進(jìn)行加、卸載12次，期間不需要進(jìn)行壓力保持；

完成上述試驗(yàn)后，按照5.5.1進(jìn)行低溫（-30℃）氣密性試驗(yàn)。

5.5.5爆破壓力試驗(yàn)

進(jìn)行爆破壓力試驗(yàn)的空氣彈簧試件，需要先進(jìn)行氣密性試驗(yàn)，并需保證空氣彈簧無(wú)漏氣且狀態(tài)正常。

試驗(yàn)前，在試驗(yàn)室環(huán)境溫度下停放3h以上才能進(jìn)行試驗(yàn)。將空氣彈簧試件固定在工裝上，再放入到安全

保護(hù)箱內(nèi)，用高壓膠管將空氣彈簧與高壓水泵連結(jié)起來(lái)，經(jīng)檢查符合要求后，啟動(dòng)設(shè)備，以1MPa/min

的速率將水充入空氣彈簧囊皮腔內(nèi)，水溫度在（20±2）℃范圍內(nèi)，直至空氣彈簧發(fā)生爆破，需記錄爆

破壓力值、爆破位置和其它需要說(shuō)明的問(wèn)題。

5.5.6交變溫試驗(yàn)

空氣彈簧在設(shè)計(jì)高度下，充入0.6MPa氣體，放置在環(huán)境箱中，環(huán)境箱溫度調(diào)整速率不低于2℃/min，

按如下順序進(jìn)行試驗(yàn)：

a（100±3）℃保持48小時(shí)；

b（23±3）℃保持4小時(shí)；

c（0±3）℃保持4小時(shí)；

d（-10±3）℃保持4小時(shí)；

e（-20±3）℃保持4小時(shí)；

f（-30±3）℃保持4小時(shí)；

g（-40±3）℃保持4小時(shí)；

a到g為一個(gè)循環(huán)，連續(xù)進(jìn)行執(zhí)行上述三個(gè)循環(huán)后進(jìn)行常溫（20℃）、低溫（-30℃）氣密性檢測(cè)。

5.5.7耐久試驗(yàn)

將空氣彈簧及懸架其它部件按照實(shí)車狀態(tài)安裝，如圖3所示，加載座沿垂向?qū)諝鈴椈蛇M(jìn)行加載，

模擬實(shí)車垂向跳動(dòng)，對(duì)前懸架需要同時(shí)施加垂向與轉(zhuǎn)向載荷。在各環(huán)境溫度中，初始時(shí)應(yīng)保證空氣彈簧

處于設(shè)計(jì)高度狀態(tài)，后按下表4、表5所列條件及順序進(jìn)行耐久性試驗(yàn)。

7

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1

3

α

2

+

-

說(shuō)明：

1──空氣彈簧（試驗(yàn)樣品）；

2──加載座；

3──固定座。

圖3空氣彈簧耐久性試驗(yàn)示意圖

在各環(huán)境溫度下，開(kāi)始試驗(yàn)前空氣彈簧應(yīng)處于設(shè)計(jì)高度，通過(guò)調(diào)整氣壓達(dá)到要求載荷，按表4、表5

進(jìn)行試驗(yàn)循環(huán)。

表4空氣彈簧總成耐久試驗(yàn)循環(huán)表（1078800次）

試驗(yàn)次序試驗(yàn)溫度（℃）載荷情況試驗(yàn)循環(huán)循環(huán)次數(shù)

表56

180半載

表54

表56

280滿載

表54

表56

380半載

表54

表56

480滿載

表54

調(diào)整載荷、壓力，降低溫度（80℃→-30℃）

表56

5-30半載

表54

表56

6-30滿載

表54

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表5空氣彈簧總成耐久試驗(yàn)循環(huán)載荷等級(jí)表

試驗(yàn)行程疊加轉(zhuǎn)向疊加（前空氣彈簧）

載荷試驗(yàn)行程加載波試驗(yàn)次

頻率

等級(jí)（%）形數(shù)疊加波疊加振幅疊加頻率疊加波疊加轉(zhuǎn)角疊加頻率

（Hz）

形（%）（Hz）形（%）（Hz）

140正弦波145003.2正弦波516正弦波500.50

2100正弦波300.3正弦波--正弦波1000.06

390正弦波4500.3正弦波--正弦波800.06

465正弦波30003.2正弦波516正弦波650.50

試驗(yàn)過(guò)程中記錄空氣彈簧的內(nèi)壓，同一環(huán)境溫度下每間隔24h應(yīng)在設(shè)計(jì)高度下記錄一次內(nèi)壓與環(huán)境

溫度，并按（1）式計(jì)算內(nèi)壓變化量，如果內(nèi)壓下降值超過(guò)0.04MPa，應(yīng)對(duì)空氣彈簧補(bǔ)氣，使其保持設(shè)

計(jì)壓力狀態(tài)。

…………（1）

PPPTTsese/

式中：

P──內(nèi)壓變化量，單位為兆帕（MPa）；

Ps──初始內(nèi)壓，單位為兆帕（MPa）；

Pe──終止內(nèi)壓，單位為兆帕（MPa）；

Ts──初始溫度，單位為開(kāi)爾文（K）；

Te──終止溫度，單位為開(kāi)爾文（K）。

試驗(yàn)過(guò)程中，如出現(xiàn)以下情況之一，即認(rèn)為樣件已經(jīng)失效，終止試驗(yàn)，記錄此時(shí)的循環(huán)次數(shù)：

a）空氣彈簧有明顯的裂紋；

b）24小時(shí)內(nèi)壓降超過(guò)0.1MPa；

c）載荷峰值或谷值的變化超過(guò)初始值的30%。

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T/CSAE79—2022

附錄A

（規(guī)范性）

試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理

A.1氣密性試驗(yàn)泄漏量計(jì)算方法

泄漏量按式（A.1）計(jì)算。

Q22………………（A.1）

QPPABG22()

()PPAG

式中：

3

QA──泄漏量，單位為帕斯卡立方米每秒（Pam/s）；

PA──氣密性試驗(yàn)時(shí)的實(shí)際充氣壓力，單位為帕斯卡（Pa）；

3

Q──氣密性試驗(yàn)時(shí)的實(shí)測(cè)泄漏量，單位帕斯卡立方米每秒（Pam/s）；

6

PB──標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)壓力，取值為1×10Pa；

PG──標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，取值為101325Pa。

A.2靜態(tài)和動(dòng)態(tài)載荷特性試驗(yàn)剛度計(jì)算方法

靜態(tài)/動(dòng)態(tài)載荷特性試驗(yàn)載荷與變形關(guān)系曲線示意如圖A.1，先按圖A.1所示確定加、卸載過(guò)程中

伸張行程和壓縮行程為5mm時(shí)所對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)載荷F1、F2、F3、F4，然后按式（A.2）計(jì)算試驗(yàn)樣品的

靜態(tài)/動(dòng)態(tài)的剛度。

F/N

F1

F2

F3

F4

-5+5

S/mm

圖A.1剛度計(jì)算取值示意圖

10

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（A.2）

式中：

K──空氣彈簧靜態(tài)/動(dòng)態(tài)剛度，單位為牛頓每毫米（N/mm）；

F1──加載過(guò)程中，伸張行程為5mm對(duì)應(yīng)的載荷值，單位為牛頓（N）；

F2──卸載過(guò)程中，伸張行程為5mm對(duì)應(yīng)的載荷值，單位為牛頓（N）；

F3──加載過(guò)程中，壓縮行程為5mm對(duì)應(yīng)的載荷值，單位為牛頓（N）；

F4──卸載過(guò)程中，壓縮行程為5mm對(duì)應(yīng)的載荷值，單位為牛頓（N）。

A.3掃頻特性試驗(yàn)剛度計(jì)算方法

掃頻特性試驗(yàn)載荷與變形關(guān)系曲線示例如圖A