膜片弹簧作为离合器的核心部件,其性能的好坏将直接影响离合器的操纵性能,因此,对膜片弹簧性能的研究及优化设计正逐渐成为汽车研究领域的热点问题。矿用货车主要用于露天矿场煤炭和矿石的运输,由于路况复杂多变、载货质量大、运输距离较短等特点,离合器使用特别频繁,当离合器连续多次接合和分离将产生较大摩擦热量,短时间积聚在离合器总成内使温度急剧升高,膜片弹簧受热产生热应力和热变形,从而使膜片弹簧离合器的使用性能变差。本文以某型号矿用货车离合器膜片弹簧为研究对象,深入研究膜片弹簧在不同温况下的性能变化情况,并根据分析结果对膜片弹簧进行优化设计,以保证膜片弹簧在高温环境下仍具有良好的性能。本文进行了以下研究工作:（1）根据膜片弹簧工作原理结合传统A-L公式对膜片弹簧进行不同工况下的力学分析,建立不同工况下膜片弹簧的力学模型,以便于后期优化。（2）分析不同温况下膜片弹簧的稳态温度场分布情况,对接合状态下的膜片弹簧进行热-结构耦合分析,分析接合状态下的膜片弹簧在不同温况下工作时的载荷-变形特性变化的情况。（3）通过对分离状态下的膜片弹簧进行热-结构耦合分析,得到不同温况下的分离载荷、分离行程和压盘行程的变化情况,研究膜片弹簧在不同温况下工作时的分离特性变化情况,并确定影响膜片弹簧分离特性的结构参数。（4）以磨损范围内膜片弹簧大端压紧力变化平均值最小为主要目标,以分离行程内分离力平均值最小为次要目标,采用遗传算法优化工具箱对膜片弹簧进行多目标优化设计,对比分析得到优化结果,确定最优结构参数。（5）对优化后的膜片弹簧进行性能分析。分析优化后膜片弹簧在高温环境下的接合性能和分离性能,验证优化结果。以发动机转速频率为依据,对优化后的膜片弹簧进行模态分析,验证其是否会与发动机产生共振。