為了驗(yàn)證空氣彈簧靜態(tài)剛度理論研究中假設(shè)的合理性和推導(dǎo)的準(zhǔn)確性，空氣彈簧橡膠材料的非線性，薄膜中增強(qiáng)簾線層的非線性，并對薄膜的變形進(jìn)行分析?；谶^程中的幾何非線性和上蓋下座與橡膠膜的非線性接觸，討論了有限元軟件Msc.Marc中各種非線性的實(shí)現(xiàn)方法。
研究空氣彈簧初始內(nèi)壓變化對豎向靜剛度的影響；分析了上蓋在不同位置時橡膠膜母線的伸長率。結(jié)果表明，空氣彈簧中的豎向力和豎向剛度隨著空彈簧初始內(nèi)壓的增加而增加；空氣彈簧膠膜母線在不同初始?xì)鈮合碌拈L度變化百分比小于1.0%，這個誤差值是可以接受的。同時，空氣彈簧垂直剛度有限元模型結(jié)果與理論推導(dǎo)的對比表明，本文建立的約束膜空氣彈簧主氣室垂直剛度表達(dá)式是正確的。
基于絕熱變化假設(shè)，利用流體力學(xué)和熱力學(xué)理論，結(jié)合氣體的能量方程和彈簧中氣體的連續(xù)性方程，參考空氣彈簧的運(yùn)動特性，將級數(shù)的冪加倍建立額外的氣室空氣彈簧。在建模過程中使用狀態(tài)控制函數(shù)的方法，成功地將離散狀態(tài)有機(jī)地聯(lián)系起來，簡化了方程的推導(dǎo)過程，降低了數(shù)值求解程序的編寫難度。在此基礎(chǔ)上，通過數(shù)值計算詳細(xì)研究了串聯(lián)雙附加氣室空氣彈簧的自由振動、孔口尺寸和兩個附加氣室的容積比對彈簧的影響。