1)2D模型下的充气：施加在空***簧气囊的内表面，气囊内部用C***ity模型模拟。空腔气体视为理想气体；
2)2D模型下FIRESTONE空***簧的轴向压缩(拉伸)位移：通过刚体支座来定义。 为了分析帘线材料、帘线层数、帘线角度、帘线密度、气囊初始内压等对空***簧垂向刚度特性的影响，可以方便地修改模型中的相关参数，分别对不同的参数进行数值模拟以得出相应的分析结果。 利用Marc后处理相关功能，可以显示气囊各层帘线应力分布情况、气囊内压力随垂向位移变化曲线、空腔体积随垂向位移变化曲线、端头钢板法兰反力与垂向位移之间的变化曲线等。
3 各个参数对FIRESTONE空***簧气囊垂向特性的影响
3.1 不同帘线角度、帘线密度对空***簧气囊垂向特性的影响
增强帘线层作为气囊的主要承载部件，其帘线角和帘线密度对气囊的弹性特性有一定影响。分析研究表明，空***簧气囊的垂向刚度将随帘线角的增大而增大。而帘线密度对空***簧垂向刚度影响很小。需要注意的是，在考虑帘线角、帘线密度对气囊垂向刚度影响时，还须考虑对气囊强度及横向刚度的影响。气囊的横向刚度将随着帘线角的增大而增大，帘线角为45°时的横向刚度近似为直线。 由于制造工艺的需要，实际中一般将帘线角设计为45°比较方便于操作。在市场采购中，可供选择的标准帘子布的帘线密度也仅是有限的几种。 因此，从实际应用角度看，通过调整帘线角度、帘线密度来改善气囊垂向特性的途径是非常有限的。
3.2 不同帘线材料、帘线层数对空***簧气囊垂向刚度特性的影响
根据实际工作的需要，我们选用了锦纶帘线1870dtex/2和芳纶帘线1670dtex/2作为气囊的增强材料，因芳纶帘线的扯断强度明显高于锦纶帘线，设定芳纶帘线为4层、锦纶帘线为6层。同时将初始充气压力分别设定为1.0MPa、1.2MPa、1.4MPa。分析帘线材料、帘线层数、初始充气压力对空***簧气囊垂向刚度特性的影响。利用Marc进行计算的结果如图7所示，其中位移坐标轴的左侧负值表示气囊处于压缩过程，右侧正值表示气囊处于拉伸过程。
空***簧气囊的垂向刚度特性
图7 帘线材料不同、层数不同、初始充气压力不同时空***簧气囊的垂向刚度特性
由图7表明，在初始充气压力相同的条件下，帘线层数、帘线材料特性对空***簧气囊的垂向刚度特性没有明显影响，即不同材料、不同层数的气囊的垂向刚度特性基本相同。但需要指出的是，帘线层数、帘线材料特性对空***簧气囊的横向刚度特性影响较大，对帘线层受到的***大应力值影响显著，这是非常容易想见的。
3.3 不同初始充气压力对空***簧气囊垂向刚度特性的影响 由图7可见，在不同的初始充气压力下，空***簧气囊的垂向刚度特性变化极为显著，随着初始充气压力的提高，气囊的垂向刚度显著增大。 通过图7还可见到，在初始设计(安装)位置附近，空***簧气囊的垂向刚度达到***小值，当偏离初始位置越远时，其垂向刚度越大。 作为联轴器弹性元件使用的空***簧气囊，不仅需要其具有较低的垂向刚度和横向刚度，而且需要有良好的承载耐压能力。从这个角度出发，减少帘线层数似为一条有效可行之路，但若要减少帘线层数。必须提高帘线材料的承载能力以保证联轴器能够承担规定的扭矩负载，提高帘线材料的承载能力则意味着帘线材料要有较高的弹性模量。而增大帘线材料的弹性模量，与降低气囊的垂向刚度和横向刚度要求是相互矛盾的。因此，为同时实现气囊低刚度、高承载能力的要求，需要开展大量的优化分析工作。
3.4 空***簧气囊的可变容积对其垂向刚度具有至关重要的影响 利用Mare后处理的History Path功能，可以观察到气囊有效半径、气囊内压力等随