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单囊式空气弹簧是一种承载能力及刚度均可调的强烈非线性元件,其承载特性不仅取决于内部气压,还取决于几何特性和壳体材料性质。根据其结构特点,利用旋转体容积计算公式,推导出其内部容积随压缩位移变化的数学表达式,并基于理想气体状态方程建立负载力随压缩位移变化的数学模型以及理论特性曲线。将所测得的实际负载力-压缩位移变化特性曲线与理论曲线对比,验证了两者之间的非线性关系以及变化趋势。推导出在不同初始充气压强下负载力-压缩位移计算表达式,为空气弹簧的选型和设计提供理论基础。