沙滩清洁车履带底盘平衡梁减振器性能研究

为确定沙滩清洁车履带架上橡胶减振器最优的设计参数。首先利用三维建模软件Pro/E,建立橡胶减振器三维模型;然后运用ANSYS有限元分析法,对橡胶减振器在实际工作压力下进行静力学分析,求解出其的最大变形量、最大等效应力以及最大主应变峰值,并根据最大主应变峰值下的疲劳寿命预测公式预测其疲劳寿命;最后运用田口法对橡胶减振器进行优化设计。结果表明,橡胶内径值对减振器变形量影响最大,得出最优的设计尺寸,为橡胶减振器设计提供理论依据。     

橡胶减振器参数化有限元法优化设计

为获得与理想减振特性相吻合的橡胶减振器，建立了1／8立体参数化有限元模型。通过试验确定有限元仿真的材料模型参数并对分析结果进行试验验证。基于灵敏度分析选择橡胶减振器的外倾角α、半径r2、高度h2作为优化变量，以理想载荷．变形特性曲线为优化目标，运用多约束非线性二次规划算法优化得到相应的尺寸值并对橡胶减振器的强度进行了校核。借助于理想载荷．变形特性曲线并结合有限元法优化得到橡胶减振器的最优外形尺寸，为橡胶元件性能最优化设计提供了新的思路和方法。     

空间飞行器用金属橡胶减振器

考虑金属橡胶减振材料的优越性,设计了采用金属橡胶作减震器的减振方案用于空间飞行器仪器安装板的整体减振.建立了金属橡胶减振器的力学模型,确定了金属橡胶减振垫的结构设计参数及性能参数,并对采用整体减振设计的仪器安装板进行了数学仿真分析.最后,设计了仪器安装板的地面振动实验并进行了振动实验考核.实验结果表明,仿真分析结果与地面实验验证结果基本一致,刚度满足设计要求.相比于刚性连接形式,采用金属橡胶减振器进行整体减振后,在300 Hz以上测量点的振动响应幅值大大衰减;在300 Hz以下测量点的随机响应均方根值衰减量不低于56.5％,达到了减振设计效果.     

惯性导航平台减振装置设计及其动态特性分析

针对惯性导航平台隔离振动的要求,在分析惯性导航平台振源基础上,结合减振理论,设计了该平台的减振系统。基于复刚度模型的橡胶减振系统理论,实验测试得到橡胶减振器多种工况下的参数-刚度、损耗因子。建立了减振系统的有限元模型,通过模态分析获得减振系统的前12阶固有频率,并通过谐响应分析方法分别获得发动机怠速激励和陀螺仪抖动激励下的位移响应,结果表明所设计的减振系统固有频率远离发动机怠速激励和陀螺仪抖动激励频率、位移响应幅值小,具有良好的减振效果。     

掘进机电控箱减振器的研究

在综合考虑筒形减振器橡胶层的弹性模量、刚度参数、结构参数以及橡胶材料的硬度等因素的基础上,建立了筒形减振器的三维模型,并应用ANSYS软件对其进行非线性分析;分析结果表明,筒形减振器在受到轴向外载荷作用时,橡胶层的应力、应变均表现出非线性的特征,即在轴向力作用下,橡胶层的变形并没有出现对称分布:为电控箱的设计及减振提供指导。     

考虑热力耦合的橡胶减振器阻尼特性

针对橡胶减振器在热力耦合减振过程中的温度和阻尼特性的变化进行分析,引入大应变黏弹性本构模型描述橡胶材料的非线性变形和黏弹性行为。对橡胶材料进行静态试验拟合得到超弹性本构模型系数,进行动态机械分析获得材料的储能模量时程曲线和损耗因子时程曲线并拟合得到Prony级数系数。假设生热率为非弹性变形产生的能量,对模型施加边界条件和热对流边界,基于热力耦合理论对有限元模型进行分析。结果显示:模型中心温度最高,并由中心向边缘逐渐降低;不同频率下的表面温度与试验值较为接近。由于非弹性效应橡胶减振器结构动刚度和损耗因子均有损失。初始耗散能随频率增大而明显增大,随温度升高缓慢减小;最终耗散能对频率和温度变化不敏感,趋于稳定。     

气泵电机橡胶减振垫减振性能的研究

橡胶是优秀的减振材料,广泛应用于工业产品中。通过安装不同硬度和直径的橡胶减振垫,对气泵电机的振幅进行测量。应用试验设计中的响应曲面设计方法,对气泵电机橡胶减振垫的减振性能进行研究,得到橡胶减振垫硬度、直径与电机振幅之间的函数关系,以及使减振性能最优的橡胶减振垫硬度与直径。     

高速列车用橡胶减振垫研制及试验研究

为实现高速列车橡胶减振垫的国产化,通过分析国外原装进口橡胶减振垫材料特性,自主研制了满足车辆动力性能的减振垫橡胶材料。采用少量纳米蒙脱土代替高结构炭黑填料,获得一种新型的耐疲劳性能优异的天然橡胶纳米复合材料。为检验自主研发橡胶材料的性能是否满足国外原装进口橡胶减振垫的技术要求,对自主研制的橡胶材料的静态力学性能(包括断裂拉伸强度、断裂伸长率、定伸应力及硬度)以及动态压缩疲劳性能(包括材料的疲劳极限应变和疲劳寿命)进行测试,并与国外原装进口橡胶减振垫材料进行比较。对橡胶材料的制成品——橡胶减振垫进行静刚度、动倍率、损耗系数、橡胶温升特性和疲劳性能进行测试,并与国外原装进口橡胶减振垫进行比较。试验证明,自制橡胶材料在力学性能和耐疲劳性能方面达到和超过国外相应材料,而且自制的橡胶减振垫动刚度、静刚度及耐疲劳性能与国外制件相当,获得了可与国外原装进口橡胶减振垫媲美的技术成果,奠定了实现橡胶减振垫国产化的基础。自制橡胶减振垫在刚度特性上好于国外原装进口橡胶减振垫,更接近减振垫设计要求。     

基于单目标解析法橡胶式扭转减振器建模分析

扭转减振器是削减发动机扭转振动的重要装置,其可有效削减扭转振动对曲轴及动力传递系统其他机构的影响。采用传统双扭摆模型搭建扭转减振器的数学模型,应用单目标设计解析法对橡胶式扭转减振器的结构参数、转动惯量、阻尼和扭转刚度进行分析设计。运用MATLAB和ADAMS对安装扭转减振器前后传动轴在发动机典型工况下的扭振特性进行对比分析;对安装减振器的传动系统减振效果进行分析。结果表明:对于所研究的系统,安装橡胶式扭转减振器的传动轴扭振振幅在许用范围内波动均匀,保证传动轴的可靠安全运行;且在发动机临界转速和最大功率时,减振器将传动轴的扭振角位移控制在许用振幅以下,橡胶式扭振减振器能够达到更好的减振效果。     

机载外挂包装的运输振动响应分析

建立了橡胶材料本构模型,研究了加装橡胶减振垫与未加装橡胶减振垫两种机载外挂包装。对两种机载外挂包装的运输振动进行模拟,得到运输振动响应。分析表明,加装橡胶减振垫,可以使外部振动在传递至机载外挂包装时得到较大衰减。     

陀螺系统橡胶减振器动态特性分析

陀螺定位系统是舰船、导弹、卫星等重要设备的定位和定向装置,优良的动力学环境对其工作精度和可靠性起到决定性作用。通常在陀螺定位系统与底座之间安装橡胶减振器来降低外部振动对陀螺系统的影响。针对陀螺系统隔离振动的要求,以某型陀螺系统为研究对象,结合多自由度减振系统理论,设计了一种橡胶减振器。通过建立陀螺减振系统的有限元模型,进行模态分析获得系统的前10阶固有频率,并通过瞬态响应分析方法获得陀螺系统在冲击激励下的位移响应,结果表明所设计的减振系统固有频率远离外界激励、位移响应幅值小,具有良好的减振效果。     

基于ADAMS车辆橡胶式扭转减振器特性分析

运用传统的双扭摆模型进行数学建模,应用单目标设计的解析法,设计了具有适合参数的橡胶式减振器,确定了转动惯量、阻尼和扭转刚度。运用MATLAB数学计算、绘图函数和ADAMS动力学仿真软件分别对减振前后的传动轴在发动机各种工况下的扭振特性进行比较和分析。首先编制程序绘制发动机典型工况下加装减振前后的传动轴的扭振响应对比图;其次采用ADAMS虚拟样机仿真的方法对安装有减振器的传动系统进行实体建模和仿真。计算结果表明,对于所研究的系统而言,橡胶式扭振减振器传动轴的扭振振幅在许用范围内波动均匀,保证传动轴的可靠安全运行。并且在发动机临界转速和最大功率时,减振器将传动轴的扭振角位移控制在了许用振幅以下,橡胶式扭振减振器能够达到更好的减振效果。     

环形橡胶-硅油组合式减振器静态刚度特性研究

以环形橡胶-硅油组合式减振器为研究对象,通过ANSYS开展了其静态刚度特性研究。通过橡胶样件的单轴拉伸试验,基于试验数据拟合确定了多种橡胶超弹性本构模型参数。分别建立了减振器固体有限元模型和流体有限元模型,进行静态刚度仿真。通过试验机开展了该减振器静态刚度试验。对比分析静态仿真与静态试验,选取了Neo-Hookean超弹性本构模型,分析了橡胶外径、橡胶内径和硅油粘度对静态刚度的影响。研究结果为该减振器的应用提供了支持。     

基于ANSYS的低频弹簧橡胶减振器结构设计

在某型号的电子设备的减振器设计中,综合考虑了振动、冲击两种主要的力学环境,以减振器刚度为设计变量,根据振动、冲击环境设计要求确定了约束条件,在ANSYS中建立了减振器的力学模型,分析确定了减振器的三个方向的弹簧常数.由于该电子设备需要从20Hz处的超低频开始减振,目前国内小型减振器的减振都不能达到这样的效果,因此该设计也是一种探讨研究.众所周知,弹簧减振器具有很好的低频特性,但是它没有适当的阻尼不能很好地抑制共振峰;而橡胶减振器有大阻尼特性,不足之处是它的低频减振效果不尽人意.为了兼顾弹簧的低颇特性和橡胶的阻尼特性,从弹簧和橡肢如何细合成低频减振器进行了理论研究,在设计过程以实验进行验证、指导,可为该类减振器的设计提供借鉴.     

电流变液在飞机起落架减振器中的应用研究

将电流变液作为一种可控阻尼介质应用于起落减振器,实现对减振器的主动阻尼控制,减缓飞机降落时的高速冲击。采用理想的飞机减振器模型,建立动力学阻尼控制的数学方程,通过数值计算获得阻尼参数的控制规律以及电流变液电场强度的变化规律,得到了满意的减振器冲击能量减振效果。     

球壳形金属橡胶减振器的设计

通过对橡胶材料和金属橡胶材料进行对比分析,发现金属橡胶材料的性能优于橡胶材料,因此选用金属橡胶材料作为减振材料,将由金属橡胶材料制成的球壳形减振器应用到无级变速器上,对球壳形金属橡胶减振系统进行分析,计算了减振器的刚度、固有频率,满足设计要求,最后对球壳形金属橡胶减振器的结构进行了设计。     

非线性橡胶弹簧减振系统的数值分析与设计方法

针对非线性减振器的分析与设计问题,通过数值方法建立非线性减振系统的动力学模型,提出一种具有一般适用性的非线性减振系统设计方法,并进行验证。首先,通过对某型非线性橡胶弹簧进行仿真分析,并利用数值方法建立非线性橡胶弹簧减振系统的动力学方程;其次,提出一种包括系统线性特征设计,非线性特征设计及参数设计在内的非线性减振系统数值设计方法,并以非线性橡胶弹簧减振系统为例进行分析与设计;最后,通过实验对设计结果进行验证。分析结果表明,非线性橡胶弹簧减振系统的数值分析及设计方法能够准确设计非线性减振系统的动力学特征,为更复杂的非线性减振系统提供了分析及设计方法。     

无谐振峰减振器在雷达晶体振荡器上的应用

分析了振动环境对某雷达晶体振荡器的影响,并以此为依据设计了一种轻质的无谐振峰钢丝绳减振器,并与橡胶减振器进行了对比。实验结果表明,在基本保证减振效果的前提下,钢丝绳减振器更适合低温环境使用,晶体振荡器相位噪声相对橡胶减振器高出9～18 dBc/Hz@100Hz,可以在宽温度范围内用于地面、机载、舰载、球载等条件下的晶振减振。     

机床弹性垫的结构与应用

弹性垫又称弹性支承,是机床垫铁的一种特殊结构型式。在机床(及其他机械设备)的安装中,它既是支承元件,又是隔振(减振)元件,其应用日趋广泛。弹性垫包括隔振器(减振器)和隔振垫(减振垫)两大类。它们通常由弹性材料或弹性材料与其他支承元件、调整元件组合构成。弹性材料包括橡胶、软木、泡沫乳胶、毛毡和钢弹簧等。本文主要介绍近年来国内外机床弹性垫的典型结构与应用。一、隔振器(减振器) 1.筒式橡胶块隔振器图1所示的隔振器是最简单的隔振支承元件,可用于一般中、小型机床安装。图1～3是西德林德纳公司GUS-1000型螺纹磨床使用的隔振支承。 2.JG型橡胶减振器结构见图2。它采用丁腈橡胶经加热硫化后与金     

大型超大型推土机橡胶减振器的研制

为开发大型、超大型履带式推土机用橡胶减振器,经分析该机械的振动特征,建立了减振模型,探索出N弹性约束层组合结构参数和动态优化设计的方法.对开发出的橡胶减振器产品进行了系列试验.掌握了一整套开发此类新产品的理论研究、设计及试验方法.