金屬絲網(wǎng)橡膠減振器振動及抗沖擊力學(xué)性能研究.pdf

1、金屬絲網(wǎng)橡膠是一種新型干摩擦阻尼材料，與傳統(tǒng)金屬橡膠材料相比，在成型工藝方面進(jìn)行了極大改進(jìn)，機(jī)械化程度高，力學(xué)性能更加穩(wěn)定，本文針對金屬絲網(wǎng)橡膠的靜動態(tài)力學(xué)性能進(jìn)行了如下研究：
　　1.通過靜態(tài)壓縮試驗(yàn)，研究了壓縮量、相對密度、絲材及熱處理等因素對金屬絲網(wǎng)橡膠承壓和耗能力學(xué)性能的影響，得到了非線性剛度、單位體積耗散能量和能量耗散系數(shù)隨上述影響因素的變化規(guī)律；并在不同加載速度下對金屬絲網(wǎng)橡膠進(jìn)行壓縮試驗(yàn)，分析研究了加載速度對其非線性

2、剛度的影響。
　　2.對金屬絲網(wǎng)橡膠減振器進(jìn)行正弦掃頻試驗(yàn)和隨機(jī)振動試驗(yàn)，通過控制變量法研究了振動量級、預(yù)緊量、負(fù)載質(zhì)量、相對密度、絲材及熱處理等因素對金屬絲網(wǎng)橡膠減振系統(tǒng)傳遞率、固有頻率、均方根加速度響應(yīng)及減振率的影響，得到相關(guān)變化規(guī)律曲線，并對其干摩擦減振機(jī)理進(jìn)行了分析研究。
　　3.提出了一種金屬絲網(wǎng)橡膠減振器隨機(jī)振動有限元仿真方法，采用正交各向異性阻尼材料模擬金屬絲網(wǎng)橡膠材料，相關(guān)仿真參數(shù)由金屬絲網(wǎng)橡膠減振器正弦掃頻

3、試驗(yàn)確定，利用ANSYS Workbench對金屬絲網(wǎng)橡膠減振器隨機(jī)振動進(jìn)行有限元仿真模擬，并將有限元仿真結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對比分析，研究結(jié)果表明，所提出的有限元仿真方法能夠很好地對金屬絲網(wǎng)橡膠減振器隨機(jī)振動進(jìn)行仿真，且計算結(jié)果具有較高精度。
　　4.通過對沖擊載荷下金屬絲網(wǎng)橡膠耗能緩沖機(jī)理的深入研究，在線性系統(tǒng)沖擊響應(yīng)理論基礎(chǔ)上，結(jié)合金屬絲網(wǎng)橡膠非線性力學(xué)特性，推導(dǎo)了金屬絲網(wǎng)橡膠減振系統(tǒng)沖擊加速度響應(yīng)的近似計算公式。對金屬絲網(wǎng)橡

4、膠減振器進(jìn)行沖擊試驗(yàn)，研究了沖擊載荷、相對密度及負(fù)載質(zhì)量對金屬絲網(wǎng)橡膠減振系統(tǒng)抗沖擊力學(xué)性能的影響，并將理論計算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較研究，分析了誤差產(chǎn)生的原因并確定了公式的適用范圍。
　　5.在沖擊試驗(yàn)基礎(chǔ)上，提出了一種金屬絲網(wǎng)橡膠減振器沖擊有限元仿真方法，采用COMBI165彈簧阻尼單元模擬金屬絲網(wǎng)橡膠材料，相關(guān)仿真參數(shù)由金屬絲網(wǎng)橡膠靜態(tài)壓縮試驗(yàn)確定。利用ANSYS LS-DYNA對金屬絲網(wǎng)橡膠減振器進(jìn)行沖擊仿真，并與試驗(yàn)結(jié)果