木质素-硅藻土复合物在三角带底胶中的应用研究

通过共沉淀-脱水法制备了木质素-硅藻土复合物填料,并湿法混炼制备了木质素-硅藻土复合物填充三角带底胶实验胶。通过无转子硫化仪、电子万能试验机、邵氏硬度计研究了硫磺和促进剂的量、天然橡胶和顺丁橡胶的量对三角带底胶实验胶的硫化特性和力学性能的影响,并将木质素-硅藻土复合物填充三角带底胶与炭黑填充的三角带底胶实验胶进行了比较。结果表明:增加硫磺和促进剂的量,提高了三角带底胶实验胶的硬度和300%定伸应力;将顺丁橡胶替换成天然橡胶则提高了三角带底胶实验胶的拉伸强度。配方调整后三角带底胶实验胶的综合性能已与N330填充胶料相当。     

缠绕三角带强力层时帘线绳束的张力

在用帘线绳束成型三角带弹性层时,缠绕强力层的操作时间最长,占整个成型时间的40～60%。为了提高劳动生产率,可以使用两个拉线模能同时操作的强力层缠绕设备。从而大大地缩短了弹性层的成型时间。但是,由于每个拉线模的线绳的张力不同(或者由于—个拉线模的张力发生波动),使制成的三角带沿高度截面上线绳的位置分布不均,这就导致三角     

木质素-蒙脱土复合物代替三角带底胶中炭黑的应用研究

通过共沉淀-脱水法制备了木质素-蒙脱土复合物填料,并湿法混炼制备了木质素-蒙脱土复合物填充三角带底胶试验胶。研究了硫磺和促进剂的量、天然橡胶(NR)和顺丁橡胶(BR)的质量比对三角带底胶试验胶的硫化特性和力学性能的影响。并将木质素-蒙脱土复合物填充三角带底胶与炭黑填充的三角带底胶进行了比较。结果表明:增加硫磺和促进剂的量,提高了三角带底胶试验胶的硬度和300%定伸应力。增加天然橡胶和顺丁橡胶的质量比提高了三角带底胶试验胶的拉伸强度。调整配方后三角带底胶试验胶的综合性能已与N330填充胶料相当。     

复合材料粘接修理结构中胶层的应力分布

利用有限元方法,研究了复合材料粘接修理结构中胶层的弹性模量对其应力分布的影响。分析了胶层出现屈服和未屈服两种情况下,胶层的第1主应力,剥离应力和xy面剪切应力的分布随胶层弹性模量的变化情况。胶层的第1主应力随弹性模量的增大而增大,未屈服时,应力分布梯度也逐渐增大,大部分载荷集中到胶层的端部和破孔边缘。但是,出现屈服时,应力分布梯度则逐渐下降,大部分胶层承担相应的载荷。最大剥离应力出现在胶层的端部,并随胶层弹性模量的增大而增大。胶层两个粘接面的xy面剪切应力分布并不一样,但都随着胶层弹性模量的增大而增大。     

盖茨公司的工业传动带

1.有限长度的易拼接三角带(Easy-Splice V Belting) 这种三角带由有限长度的胶布部件构成,两端可用特殊的连接销以机械方法固接在一起。强力层中有经久耐用的帘线绳,在强力层的上面和下面都铺有裁切成角度的织物层。     

基于ABAQUS的闸板防喷器胶芯密封性能研究

针对闸板防喷器胶芯密封问题,利用ABAQUS软件以现场使用的闸板防喷器胶芯为研究对象,建立仿真模型,对比研究了不同液压力和井筒压力对胶芯密封的影响。相关研究表明:(1)随着液压力的增大,胶芯的最大Mises应力值增大,其位置不变;胶芯密封面上的接触应力随着液压力的增大而增大。但液压封井力不能过大,否则胶芯的Mises应力超过材料的许用应力值,导致胶芯的使用寿命降低。(2)随着井筒压力的增大,胶芯的最大Mises应力值增大,其位置不变。Mises应力较大的位置在胶芯凹槽部分,其中应力集中较明显的区域位于胶芯凹槽中间部分;随着井筒压力的增大,胶芯的最大接触应力值增大,其位置不变;接触应力应力较大的位置在胶芯凹槽部分,其中应力集中较明显的区域位于胶芯凹槽中间部分。     

胶粘剂特性和厚度对劈裂载荷作用下胶接接头应力分布的影响

运用三维弹塑性有限元法对劈裂栽荷作用下的胶接接头(即劈裂接头)承载后的应力分布特征进行了分析，重点研究了胶粘剂层厚度对劈裂接头应力分布的影响。结果表明，胶粘剂的性能对应力分布有较大影响，提高胶粘剂强度和减小胶层厚度，均导致胶层应力集中加剧，各向正应力峰值呈上升趋势，各向剪切应力则正好相反；并且劈裂接头中应力分布以三向主应力为主，剪切应力的存在亦不可忽略。故在不引起过大应力集中和较大胶层缺陷条件下采用高强度的胶粘荆和较厚胶层对提高劈裂接头强度有利，实验结果与有限元分析相吻合。     

填料改性对胶接应力影响的仿真研究

利用弹塑性有限元法,研究了三种填料改性的不同弹性模量的环氧胶粘剂对铝合金单搭接胶接应力的影响.研究结果表明:碳化硅对环氧胶粘剂的弹性模量提高较大,碳酸钙对环氧胶粘剂的线膨胀系数降低较多;接头应力在沿搭接长度方向基本呈对称分布,在胶接边缘的位置出现峰值,胶层中部应力较小;随着弹性模量的增加,接头的应力峰值逐渐增大;填料改...     

轮胎过渡层与气密层胶料掺用比的研究

研究过渡层胶与气密层胶的掺用比对胶料性能的影响。结果表明:随着过渡层胶在气密层胶中的掺用比增大,胶料气密性逐渐下降,掺用比大于11%时,气密性明显变差;门尼粘度变化不大,焦烧时间延长,硫化速度变慢;硫化胶密度降低,硬度略有增大,定伸应力先增大后减小,拉伸强度、撕裂强度和耐屈挠性能变化不大,拉断伸长率减小,成本降低。     

台阶搭接铝合金接头应力分布的数值分析

用弹塑性有限元法研究了被粘物上台阶高度和长度对铝合金单搭接接头胶层中应力分布的影响。结果表明,被粘物自由端内侧的台阶使搭接区接头端部处的应力峰值显著下降,应力向搭接区中部转移;胶层中应力峰值大体上随着台阶高度的增大而降低,随台阶长度的增大而向中部转移;当台阶高度为0．5mm而台阶长度为4．5mm时,接头上胶层中应力分布较好。     

胶层厚度对拉伸试样应力分布影响的数值分析

运用弹塑性有限元法研究了胶层厚度对承受拉伸载荷的对接接头胶层内应力分布的影响．三维有限元法数值分析的结果表明，随胶层厚度减小，胶层中正应力SZ与剪应力SYZ的分布趋于均匀；而对正应力SY而言，胶层厚度为0．15mm时，其边缘峰值应力最低。     

LT245/75R16轻型载重子午线轮胎不同覆胶厚度带束层应变的有限元仿真分析

以LT245/75R16轻型载重子午线轮胎为研究对象,应用Abaqus有限元分析软件仿真分析带束层覆胶末端不同厚度和不同位置的最大主应变变化趋势。结果表明:带束层覆胶的最大主应变随着与中心带束层骨架距离的增大而减小;不同方案在同一位置的覆胶,最大主应变随着带束层整体覆胶厚度增大而减小;带束层不同覆胶厚度对于最大主应变变化的敏感程度不同。     

含镶嵌块单搭接接头应力分布的数值分析

利用有限元方法研究了金属镶嵌对单搭接接头应力分布的影响。结果表明,采用镶嵌块组成混合连接接头,改变了接头的应力流线分布,镶嵌块承载,降低了搭接区中部胶层中的应力;同时使被粘物中部的应力增大,提高了接头搭接区中部的承载能力;在重要部件或承载较大等情况下使用胶接接头,建议采用金属镶嵌方式对接头增强,具有更强的承载能力和可靠性,有重要的实用价值。     

不同胶厚对硬聚氯乙烯板搭接强度的影响

为验证不同胶层厚度对硬质聚氯乙烯(PVC)板材单搭接接头强度的影响,对不同胶层厚度的单搭接板材件进行拉伸-剪切载荷试验,确认胶层厚度会影响搭接接头的粘接效果,且胶层厚度由0.2 mm增加到2 mm时,搭接件能承受的最大应力由3.59 MPa减小至2.51 MPa;通过有限元仿真得出,当胶层的厚度由0.2 mm增加到2 mm时,搭接件能承受的最大应力由3.32 MPa减小到2.59 MPa;实验与仿真均得出了随着胶层厚度增加,搭接强度变弱的结果。对不同胶层厚度的搭接板材进行仿真,得出最大应力均出现在胶层的边缘位置,因此胶层边缘位置容易先发生破坏;与无胶瘤时相比,胶瘤的存在能减少胶层边缘处的应力集中现象。与无胶瘤的搭接板材件相比,胶瘤存在时的搭接板材件强度提升了20%,胶瘤的存在显著增加了搭接的强度性能。仿真结果与实验结果相比较,误差在10%内,仿真模型有较好的准确度。     

复合材料双搭接胶连接接头承载力计算中的胶层厚度问题

现有复合材料双搭接胶连接接头承载力计算公式只在有限的胶层厚度范围内适用,有修正必要。利用已有试验数据,解析分析了胶层厚度变化引起的接头承载力改变与其剪应力、剥离应力之间的关系,发现胶层增厚,接头承载力减小,胶层的剪应力和剥离应力均减小,剥离应力不是接头破坏的主要原因;同时,试件胶层没有明显缺陷,缺陷也不是接头破坏的主要原因。提出胶层增厚引起的胶层剪切性能改变是接头承载力减小的主要原因,可作为公式修正的思路。     

不同材料对缺气保用轮胎支撑胶性能的影响

研究高顺式聚丁二烯复合橡胶（VCR）、炭黑、补强树脂、硫黄和促进剂对缺气保用轮胎支撑胶性能的影响。结果表明：在支撑胶中增大炭黑或硫黄的用量,胶料的交联密度增大;VCR、炭黑、补强树脂、促进剂和硫黄用量的增大均可提高硫化胶的硬度和定伸应力,炭黑用量的增大可提高硫化胶的拉伸强度和抗破坏能力,但硫黄用量的增大则导致硫化胶的拉伸强度下降;VCR、炭黑及补强树脂用量增大在提高硫化胶硬度的同时均导致生热增大,促进剂和硫黄用量增大在提高硫化胶硬度的同时可降低生热,减小终动压缩率;增大VCR或炭黑用量不会对硫化胶的耐屈挠疲劳性能产生不利影响,增大补强树脂用量可提高硫化胶的耐屈挠疲劳性能,但增大促进剂或硫黄用量会降低硫化胶的耐屈挠疲劳性能。     

微观结构对丁腈橡胶硫化胶物理性能的影响

研究橡胶基体及填料微观结构对丁腈橡胶(NBR)硫化胶物理性能的影响。结果表明:随着丙烯腈质量分数的增大,炭黑补强NBR硫化胶的拉伸强度先增大后减小,拉断伸长率减小,邵尔A型硬度和撕裂强度增大;随着生胶门尼粘度的增大,炭黑补强NBR硫化胶的邵尔A型硬度基本不变,定伸应力增大,拉伸强度和拉断伸长率减小;随着炭黑粒径的减小,硫化胶的定伸应力呈增大趋势,拉伸强度和撕裂强度增大,高定伸下炭黑粒径对应力的贡献较大;随着炭黑结构度的提高,硫化胶定伸应力增大,拉伸强度和撕裂强度减小。     

轻型载重子午线轮胎胎肩损坏改善方法研究

研究轻型载重子午线轮胎胎肩损坏改善方法,并通过成品轮胎耐久性试验和静态压力分布试验进行验证。结果表明：通过调整胎面厚度和带束层帘线种类以改善胎面压力分布、增加冠带层缠绕层数和提高带束层间粘合力以增大带束层间的抗剪切应力、调整带束层宽度和减小三角胶长度以减小带束层端点应力以及增大基部胶厚度以降低胎肩生热和提高胎肩散热能力等方法,可以不同程度地提高轻型载重子午线轮胎胎肩的耐久性能。     

异质被粘物新型单搭接接头应力分析

利用有限元分析软件ANSYS建立了异质被粘物用2种胶分段粘接的单搭接接头的力学模型,分析了胶层中剪切应力的分布情况。结果表明,合理地布置高弹性模量胶粘剂及低弹性模量胶粘剂的位置,可以有效地降低刚度不对称接头胶层中应力的峰值,避免胶层因小刚度侧应力过高而导致接头过早地失效。     

湿磨法超细绢云母在全钢子午线轮胎气密层胶中的应用

研究湿磨法超细绢云母在全钢子午线轮胎气密层胶中的应用。结果表明：采用绢云母部分替代炭黑N660后,混炼胶的正硫化时间延长,加工安全性提高,力学损耗降低;随着绢云母用量的增大,硫化胶的邵尔A型硬度和拉伸强度变化不大,100%定伸应力、300%定伸应力和撕裂强度呈增大趋势,拉断伸长率呈减小趋势,耐疲劳性能下降,气密性提高;综合考虑气密层胶的性能要求,绢云母用量宜为20份,同时可大幅降低生产成本。