短玻纤增强工程塑料纤维取向张量影响因素研究

基于Taguchi试验设计方法,采用L25(56)正交矩阵进行试验设计,并利用Moldflow对短玻纤增强PA66复合材料的注塑成型过程进行了3D数值模拟,研究注塑成型不同工艺参数和玻纤相互作用系数对注塑件纤维取向张量的影响。结果表明:对于短玻纤增强PA66复合材料,纤维相互作用系数对注塑件纤维取向影响最显著,其贡献率达99.999 994 57%;在实验参数范围内,随着纤维相互作用系数的提高,注塑件的纤维取向张量单调下降;模具温度、熔体温度、注塑时间、保压压力及保压时间5个注塑工艺参数对纤维取向张量影响甚微。同时,以纤维相互作用系数作为独立设计变量,利用Newton线性差值,建立了注塑件纤维取向张量的4阶回归方程,该方程可用于预测注塑件主应力方向的纤维取向,定性评估其强度增强效果。     

长玻纤增强复合材料注塑成型构件强度分析

基于广义牛顿流体本构方程,采用ARD-RSC纤维取向模型,考虑纤维间相互作用,仿真预测长玻纤增强复合材料注塑构件的纤维取向分布;应用复合材料细观力学Eshelby夹杂理论和Mean Field均匀化方法,建立长玻纤增强复合材料均质化RVE模型;综合运用复合材料细观建模、离散RVE模型场、注塑成型和结构有限元分析技术,提出了长玻纤增强复合材料注塑构件强度分析方法。对推力杆注塑构件进行强度分析,显示仿真危险位置与实际破坏位置较为吻合。在此基础上对推力杆进行结构改进,结果表明杆体中间部分在拉伸载荷下的最大主应力降低了57.18%,在压缩载荷下的最大主应力降低了71.25%。     

红绿灯信号控制图在橡胶硫化生产统计过程控制中的管理应用

双边规范质量特性在统计过程控制的控制阶段应用红绿灯信号控制图,比一般控制图更直观,可直接了解特性分布的宽度,在保证灵敏度的前提下具有更高的错误报警率。数据点可直接描点在红绿灯信号控制图上,此时控制图可作为分析控制图使用。对于橡胶产品的长度和刚度,特性参数值控制在±3σ内,选用红绿灯信号控制图较为合适。     

组合式变刚度缓和过渡橡胶止挡结构介绍

以一种高速车用二系横向止挡为例,介绍了一种组合式非线性金属橡胶止挡结构,此种结构的特点是变刚度缓和过渡、变刚度过渡调节范围广、变刚度拐点调节容易,疲劳可靠性好。     

橡胶轴箱弹簧垂向刚度及蠕变特性的研究

橡胶轴箱弹簧具有典型的压剪复合橡胶／金属结构,设计时需要确保其结构形成良好的垂向刚度。正常工作时,因承载所形成的蠕变量应控制在设计范围。为此,利用有限元分析技术对某型橡胶轴箱弹簧的垂向刚度特性、垂向蠕变量进行了有限元计算,获得了良好的计算结果。     

注塑成型短玻纤增强复合材料各向异性弹性常数预测方法

针对注塑成型短玻纤增强复合材料,研究二阶纤维取向张量与纤维取向角度之间的连续函数关系,建立纤维均质化RVE模型。基于Taguchi正交试验设计方法,利用DIGIMAT软件对短玻纤增强复合材料RVE模型进行仿真试验,定量分析纤维质量分数（A）、纤维长径比（B）和纤维取向张量（C）对短玻纤增强复合材料力学性能的影响规律。考虑注塑成型过程中的纤维分层效应,提出了夹芯分层模型并进行铺层设计。基于灰箱理论和反求工程,选取纤维长径比、表层厚度比和芯层厚度比、表层纤维取向张量、纤维取向矢量旋转角四个影响因素,反演预测短玻纤增强复合材料PA66（GF50）正交各向异性弹性常数,与材料拉伸弹性模量E₃₃、泊松比u₃₁和泊松比u₃₂的试验结果对比,相对误差分别为0.80%、0.29%和1.35%。     

基于ABAQUS的圆柱形橡胶堆参数化建模的二次开发

利用仿真技术优化橡胶减振件的结构时,往往需要反复建立减振件的有限元模型,这是一项繁琐而费时的工作.以圆柱形橡胶堆为例,基于ABAQUS二次开发功能,用Python语言开发了圆柱形橡胶堆快速建模和结果分析的程序,实现了ABAQUS前处理参数化建模及后处理结果输出的自动化.根据输出的结果分析了仿真刚度值与经验公式计算刚度值...     

预压量对橡胶球铰综合性能的影响

用实验与分析相结合的方法，对圆筒型橡胶球铰预压量与产品各向刚度的关系进行了对比研究，并分析了预压量对产品疲劳寿命的影响。结果表明，适量的周向预压量既能有效满足球铰各向刚度的匹配关系．又能显著提高球铰的疲劳性能，是产品设计的关键要素。