复合型金属橡胶的静力学模型研究

1

作者 余慧杰 侯伟平 +1 位作者 陈成 倪维宇 《机械强度》 北大核心 2025年第7期152-158,共7页

在静态力学试验的基础上,建立一种复合型金属橡胶(Composite-Metal Rubber,C-MR)的理论模型。采用一种新型制备工艺制备C-MR,对其进行静态力学试验。结合编织型金属橡胶(Wove-Metal Rubber,W-MR)和缠绕型金属橡胶(Tangled-Metal Rubber,... 在静态力学试验的基础上,建立一种复合型金属橡胶(Composite-Metal Rubber,C-MR)的理论模型。采用一种新型制备工艺制备C-MR,对其进行静态力学试验。结合编织型金属橡胶(Wove-Metal Rubber,W-MR)和缠绕型金属橡胶(Tangled-Metal Rubber,T-MR)的静力学模型,建立了C-MR的力学模型,并研究了不同编缠比对C-MR力学特性的影响。试验数据和理论模型对比结果表明,该理论模型能够有效预测C-MR的力学特性。并且发现,编缠比对C-MR的力学特性有显著影响,编缠比越大,C-MR的刚度和阻尼特性越大。研究结论可为C-MR的制备和应用提供理论支持。 展开更多

关键词 复合型金属橡胶 静态力学试验 力学特性 力学模型

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金属发泡橡胶复合密封材料的性能研究 被引量：9

2

作者 谢苏江 洪霞 《流体机械》 CSCD 北大核心 2010年第9期5-9,共5页

以丁腈橡胶与碳钢薄板复合硫化制成了具有一定厚度的金属发泡橡胶复合密封材料,对所制材料的基本性能进行了较系统的研究并与国内外相关材料进行了对比。结果表明该密封板材具有优异的压缩回弹性能、极好的抗蠕变松弛性能、耐介质性能... 以丁腈橡胶与碳钢薄板复合硫化制成了具有一定厚度的金属发泡橡胶复合密封材料,对所制材料的基本性能进行了较系统的研究并与国内外相关材料进行了对比。结果表明该密封板材具有优异的压缩回弹性能、极好的抗蠕变松弛性能、耐介质性能以及很好的耐压密封性能,可较好地替代软木橡胶、橡胶、抄取密封材料等应用于机动车、工业缝纫机、仪器仪表、玻璃钢管道等的密封要求。 展开更多

关键词 金属 橡胶 密封材料 发泡

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金属橡胶-聚氨酯复合材料减振性能研究 被引量：1

3

作者 郑孝源 任志英 +3 位作者 吴乙万 白鸿柏 黄健萌 谭桂斌 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期267-273,共7页

针对单一减振材料无法兼具高阻尼与高刚度的弊端,本工作提出了一种新的复合材料,即将三维空间网状结构的金属橡胶(EMWM)作为基体,聚氨酯(PU)作为增强体,并采用真空渗流的方式制备了具有高阻尼与高刚度的金属橡胶-聚氨酯(EMWM-PU)复合材... 针对单一减振材料无法兼具高阻尼与高刚度的弊端,本工作提出了一种新的复合材料,即将三维空间网状结构的金属橡胶(EMWM)作为基体,聚氨酯(PU)作为增强体,并采用真空渗流的方式制备了具有高阻尼与高刚度的金属橡胶-聚氨酯(EMWM-PU)复合材料。通过EMWM与EMWM-PU复合材料的准静态压缩试验,发现界面摩擦的引入使得EMWM-PU复合材料的耗能与刚度特性得到显著提升。此外搭建了复合材料管路减振测试平台,以平均振动加速度级和插入损失作为评价指标,研究了EMWM密度、激振量级、安装时的预紧间距对管路减振性能的影响。结果表明,EMWM-PU复合材料在5~1 000 Hz频段范围内均具有优异的减振效果,且复合材料中基体材料EMEM的密度越小、安装时的预紧间距越大,减振效果越好。本研究有效拓宽了复合材料的应用范围,也为金属橡胶复合材料的设计和应用提供了有效的指导。 展开更多

关键词 金属橡胶 聚氨酯 复合材料 力学性能 管路减振

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金属橡胶/硅橡胶复合阻尼材料的研究 被引量：11

4

作者 赵程 张军 张恒 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2009年第2期119-122,共4页

复合硅橡胶不仅可解决65Mn金属橡胶的耐腐蚀性差的问题、显著提高金属橡胶的刚度,而且使其应力-应变曲线的曲线特征发生较大改变;复合后的静态损耗因子仍然保持在0.40-0.50的较高水平上,动态损耗因子随密度增加而下降的速度低于复合前,... 复合硅橡胶不仅可解决65Mn金属橡胶的耐腐蚀性差的问题、显著提高金属橡胶的刚度,而且使其应力-应变曲线的曲线特征发生较大改变;复合后的静态损耗因子仍然保持在0.40-0.50的较高水平上,动态损耗因子随密度增加而下降的速度低于复合前,说明金属橡胶/硅橡胶复合阻尼材料在动态减振、隔振方面存在较好的应用前景。 展开更多

关键词 振动与波 金属橡胶 硅橡胶 复合处理

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金属橡胶/橡胶复合材料的制备与性能 被引量：3

5

作者 赵程 刘铁军 罗昆 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期41-44,共4页

为了提高金属橡胶的耐腐蚀性和刚度,用天然橡胶与合成橡胶通过复合成型工艺制备了金属橡胶/橡胶复合材料,并对其进行了压缩试验。结果表明:复合材料成型应力与橡胶种类的关系不明显,而与复合材料密度呈近似线性关系;复合后试样厚度比复... 为了提高金属橡胶的耐腐蚀性和刚度,用天然橡胶与合成橡胶通过复合成型工艺制备了金属橡胶/橡胶复合材料,并对其进行了压缩试验。结果表明:复合材料成型应力与橡胶种类的关系不明显,而与复合材料密度呈近似线性关系;复合后试样厚度比复合前有所减小,其变化率与金属橡胶密度呈近似线性关系;与金属橡胶/硅橡胶复合材料相比,金属橡胶/天然橡胶复合材料的静态刚度提高了约14.8%。 展开更多

关键词 金属橡胶 天然橡胶 丁腈橡胶 三元乙丙橡胶 复合材料

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金属橡胶复合材料的低频吸声性能 被引量：5

6

作者 李拓 白鸿柏 路纯红 《机械工程材料》 CSCD 北大核心 2017年第7期39-42,共4页

基于局域共振原理,设计了一种以金属橡胶为基本骨架、酸性硅酮为基质、铅珠为散射体的复合材料,通过吸声性能试验,研究了复合材料参数(金属丝填充率、铅珠直径、铅珠填充率)及其背后空气层厚度对金属橡胶复合材料低频吸声性能的影响。... 基于局域共振原理,设计了一种以金属橡胶为基本骨架、酸性硅酮为基质、铅珠为散射体的复合材料,通过吸声性能试验,研究了复合材料参数(金属丝填充率、铅珠直径、铅珠填充率)及其背后空气层厚度对金属橡胶复合材料低频吸声性能的影响。结果表明:金属橡胶复合材料具有很好的低频吸声性能;金属丝填充率的降低、铅珠直径的增大、铅珠填充率的增加等均有利于提高复合材料低频吸声性能;背后空气层厚度的增大有利于复合材料共振吸声频率向低频方向移动。 展开更多

关键词 金属橡胶复合材料 低频吸声性能 局域共振

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金属橡胶/硅橡胶复合阻尼材料疲劳性能研究 被引量：6

7

作者 赵程 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2009年第4期17-19,30,共4页

探讨金属橡胶/硅橡胶复合阻尼材料的疲劳性能,结果表明:复合硅橡胶显著提高金属橡胶的刚度;以软特性段刚度下降5.0%为疲劳判据,测试出其位移-疲劳寿命曲线。

关键词 振动与波 金属橡胶/硅橡胶 复合材料 疲劳性能

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金属橡胶叠层复合材料阻尼器性能研究 被引量：1

8

作者 王尤颜 白鸿柏 路纯红 《兵工自动化》 2007年第1期35-36,共2页

对金属橡胶叠层复合材料进行动态加载试验,发现该材料具有明显的非线性迟滞特征,迟滞回线并非椭圆。运用粘弹等效阻尼测试方法,分析材料的动态刚度与阻尼损耗因子随幅值、频率的变化规律。试验结果表明,阻尼器的弹性性能和阻尼性能受幅... 对金属橡胶叠层复合材料进行动态加载试验,发现该材料具有明显的非线性迟滞特征,迟滞回线并非椭圆。运用粘弹等效阻尼测试方法,分析材料的动态刚度与阻尼损耗因子随幅值、频率的变化规律。试验结果表明,阻尼器的弹性性能和阻尼性能受幅值、频率的影响较大。 展开更多

关键词 金属橡胶叠层复合材料 阻尼测试 损耗因子 动态刚度

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金属涂覆丁腈橡胶密封板材的研制 被引量：2

9

作者 童壮根 谢苏江 +1 位作者 钱寅国 王科 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期87-89,共3页

采用丁腈橡胶作为橡胶弹性体,通过涂装工艺,成功地制备了金属丁腈橡胶复合密封板材,并按照相关标准对部分性能进行了测试。结果显示该材料具有优异的压缩回弹性能、极好的抗蠕变松弛性能和耐介质性能,金属与橡胶之间的粘结牢固,复合密... 采用丁腈橡胶作为橡胶弹性体,通过涂装工艺,成功地制备了金属丁腈橡胶复合密封板材,并按照相关标准对部分性能进行了测试。结果显示该材料具有优异的压缩回弹性能、极好的抗蠕变松弛性能和耐介质性能,金属与橡胶之间的粘结牢固,复合密封材料兼具有橡胶等弹性体的高压缩回弹性,又具备金属的强度和尺寸稳定性,是一种十分理想的车用密封材料。 展开更多

关键词 金属橡胶复合密封材料 垫片 涂层

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基于变形协调设计的金属橡胶复合齿轮副振动研究 被引量：4

10

作者 王家序 黄伟 +2 位作者 徐涛 肖科 李俊阳 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期129-136,144,共9页

为解决传统齿轮副存在的回差问题,对设计、制造和安装过程中存在的误差影响因素进行了定量计算.通过考虑齿厚偏差、轴承径向跳动、中心距偏差和温度对齿轮变形的影响,提出了可自动变形补偿的金属橡胶复合齿轮副设计方法;基于ABAQUS有限... 为解决传统齿轮副存在的回差问题,对设计、制造和安装过程中存在的误差影响因素进行了定量计算.通过考虑齿厚偏差、轴承径向跳动、中心距偏差和温度对齿轮变形的影响,提出了可自动变形补偿的金属橡胶复合齿轮副设计方法;基于ABAQUS有限元分析计算了高、低温对复合齿轮副变形的影响,得出了复合齿轮副在高、低温环境下的变形量和理论中心距预紧量;实验考察在不同预紧量下金属齿轮副和复合齿轮副的振动响应情况.结果表明:随着预紧量的增加,振动加速度先减小后增加;预紧量的改变对金属齿轮副的影响较大,对复合齿轮副的影响较小,复合齿轮副相对金属齿轮副的改善效果随着预紧量的增加而愈加明显;实验得到的最佳预紧量和仿真计算值基本吻合,从而验证了仿真分析的正确性. 展开更多

关键词 金属橡胶复合齿轮副 变形协调 预紧量 振动

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金属橡胶/橡胶复合叠层耗能器动力学模型 被引量：8

11

作者 路纯红 白鸿柏 胡仁喜 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期493-497,共5页

针对橡胶常温低频段的阻尼性能差,设计开发了一种新型的金属橡胶/橡胶复合叠层耗能器。采用电液伺服材料试验机的位移加载方式,对该复合叠层耗能器进行了动态特性研究。在试验研究的基础上结合理论分析,建立了耗能器的动力学模型,并提... 针对橡胶常温低频段的阻尼性能差,设计开发了一种新型的金属橡胶/橡胶复合叠层耗能器。采用电液伺服材料试验机的位移加载方式,对该复合叠层耗能器进行了动态特性研究。在试验研究的基础上结合理论分析,建立了耗能器的动力学模型,并提出了一种迟滞回线分解识别算法,利用试验数据辨识出了模型中的未知参数。对比仿真与试验结果表明,所建模型可靠且参数识别精度能够满足工程应用的要求。 展开更多

关键词 金属橡胶/橡胶复合叠层耗能器 动态特性 建模 迟滞回线分解 参数识别

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金属橡胶表面沉积镍基纳米TiN复合镀层的研究 被引量：3

12

作者 付海龙 戴光 +1 位作者 邹龙庆 夏法锋 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期90-92,99,共4页

采用超声-电沉积的方法,在金属橡胶上制备镍基纳米TiN复合镀层。利用平磨机、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)研究复合镀液中TiN粒子的悬浮量、电流密度以及超声波功率等参数对镍基纳米TiN复合镀层耐磨性能的影响规律,并对金属橡胶和复合镀... 采用超声-电沉积的方法,在金属橡胶上制备镍基纳米TiN复合镀层。利用平磨机、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)研究复合镀液中TiN粒子的悬浮量、电流密度以及超声波功率等参数对镍基纳米TiN复合镀层耐磨性能的影响规律,并对金属橡胶和复合镀层进行成分分析。结果表明:复合镀液中TiN粒子的悬浮量、阴极电流密度和超声功率对复合镀层的耐磨性能影响较大,在金属橡胶表面制备镍基纳米TiN复合镀层较佳的工艺条件为:镀液温度45℃,pH=5,TiN粒子悬浮量6 g/L,电流密度7 A/dm2,超声波功率250 W。在金属橡胶表面沉积镍基纳米TiN复合镀层后,Cr元素的质量分数由17.24%减少至10.21%,Ni元素的质量分数由7.13%增加至17.87%,Ti元素的质量分数也达到9.44%。 展开更多

关键词 金属橡胶 复合镀层 耐磨性能

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金属橡胶材料的非线性刚度 被引量：15

13

作者 李宇燕 黄协清 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期819-823,共5页

以多孔材料理论为基础,以干摩擦非线性理论为依据,并结合小曲梁模型建立了金属橡胶材料的非线性本构关系,对经回火处理的金属橡胶结构进行动态试验,得到了材料的结构刚度及其系统的固有频率,将由理论模型计算出来的刚度和由实验测得的... 以多孔材料理论为基础,以干摩擦非线性理论为依据,并结合小曲梁模型建立了金属橡胶材料的非线性本构关系,对经回火处理的金属橡胶结构进行动态试验,得到了材料的结构刚度及其系统的固有频率,将由理论模型计算出来的刚度和由实验测得的刚度进行比较,发现理论和实验吻合较好,说明由多孔材料理论建立的金属橡胶材料的非线性本构关系推导出来的刚度理论模型基本能描述金属橡胶材料的非线性刚度特性。 展开更多

关键词 复合材料 金属橡胶材料 多孔材料理论 形状因子 非线性刚度

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金属橡胶复合齿轮副振动特性分析及实验 被引量：2

14

作者 黄伟 王家序 +3 位作者 徐涛 肖科 李俊阳 吴会超 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期2231-2238,共8页

针对少齿差行星减速器传动过程中存在的振动冲击问题,提出新型的金属橡胶复合齿轮副,综合考虑时变啮合刚度、啮合阻尼、齿轮误差激励、轴承支撑刚度、支撑阻尼、传动轴扭转刚度、扭转阻尼及金属橡胶径向支撑刚度和支撑阻尼等因素,采用... 针对少齿差行星减速器传动过程中存在的振动冲击问题,提出新型的金属橡胶复合齿轮副,综合考虑时变啮合刚度、啮合阻尼、齿轮误差激励、轴承支撑刚度、支撑阻尼、传动轴扭转刚度、扭转阻尼及金属橡胶径向支撑刚度和支撑阻尼等因素,采用集中质量法建立弯-扭耦合的6自由度非线性振动模型;采用可变阶次的多步Adams PECE法对动力学方程进行求解,研究复合齿轮副的振动特性;实验验证金属齿轮副和复合齿轮副的振动响应.结果表明,复合齿轮齿圈的振动位移和振动速度最大,经过金属橡胶弹性体后,轮毂的振动位移和振动速度均有明显的减小;同样,轮毂的扭转振动角位移和扭转振动角速度较齿圈有一定的衰减;复合齿轮副振动平稳性要优于金属齿轮副;仿真结果和实验结果基本一致. 展开更多

关键词 行星减速器 金属橡胶 复合齿轮副 振动特性

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金属橡胶/橡胶复合叠层耗能器试验建模与参数辨识 被引量：10

15

作者 路纯红 白鸿柏 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2007年第11期5-8,共4页

通过试验与理论相结合的方法,对金属橡胶/橡胶复合叠层耗能器进行动态特性研究,建立了耗能器的非线性弹性复合阻尼模型,该模型将恢复力分解为非线性弹性力和非线性阻尼力两部分,并辨识出了模型中的参数。对比理论与试验结果表明:所建模... 通过试验与理论相结合的方法,对金属橡胶/橡胶复合叠层耗能器进行动态特性研究,建立了耗能器的非线性弹性复合阻尼模型,该模型将恢复力分解为非线性弹性力和非线性阻尼力两部分,并辨识出了模型中的参数。对比理论与试验结果表明:所建模型能够很好地描述耗能器的非线性迟滞特性,为耗能器动力设计及动力优化奠定了良好基础。 展开更多

关键词 金属橡胶/橡胶复合叠层耗能器 动态特性 非线性 建模 参数识别

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金属橡胶-硅橡胶复合阻尼结构的减振性能 被引量：6

16

作者 任志英 尧杰程 +3 位作者 黄伟 张彬 路纯红 钟舜聪 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第24期234-240,共7页

基于正弦扫频试验对金属橡胶-硅橡胶(metal rubber/silicone rubber,MR-SR)复合阻尼结构的减振性能深入探究,适用于狭小空间环境下的减振器结构。通过对比不同阻尼结构的材料性能,发现纯金属橡胶阻尼结构具备良好的耗能特性,而MS-SR复... 基于正弦扫频试验对金属橡胶-硅橡胶(metal rubber/silicone rubber,MR-SR)复合阻尼结构的减振性能深入探究,适用于狭小空间环境下的减振器结构。通过对比不同阻尼结构的材料性能,发现纯金属橡胶阻尼结构具备良好的耗能特性,而MS-SR复合阻尼结构由于金属橡胶层与硅橡胶层之间的摩擦阻尼,具有较低的共振频率;此外,分别对MR-SR复合阻尼结构展开了芯层密度、激振力、以及预紧量的单因素对照试验,发现增加芯层金属橡胶制品的密度或预紧量都会使MR-SR复合阻尼结构抵御变形能力增加,导致共振频率和共振放大因子上升,损耗因子下降,并从微观层面对该现象进行解释。由试验中的刚度软化阻尼增强现象和正反向扫频的弯曲跳跃现象可得,MR-SR复合阻尼结构含有变刚度变阻尼特性和高次非线性刚度特性,为设计具有优异阻尼性能的材料及结构提供了有效的指导。 展开更多

关键词 金属橡胶-硅橡胶(MR-SR)复合阻尼 正弦扫频试验 减振性能 共振频率

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金属橡胶/橡胶复合叠层耗能器动力学模型及参数识别 被引量：3

17

作者 路纯红 白鸿柏 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2007年第4期14-18,共5页

采用电液伺服材料试验机的位移加载方式,对金属橡胶/橡胶复合叠层耗能器进行动态特性研究,在此基础上结合理论分析建立了耗能器的动力学模型,并利用傅里叶级数展开技巧辨识出模型中的未知参数,对比理论与试验结果表明,所建模型可靠且参... 采用电液伺服材料试验机的位移加载方式,对金属橡胶/橡胶复合叠层耗能器进行动态特性研究,在此基础上结合理论分析建立了耗能器的动力学模型,并利用傅里叶级数展开技巧辨识出模型中的未知参数,对比理论与试验结果表明,所建模型可靠且参数识别精度能够满足工程应用的要求。 展开更多

关键词 振动与波 金属橡胶/橡胶复合叠层耗能器 动力学模型 傅立叶级数展开 参数识别

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金属橡胶/橡胶复合叠层耗能器的阻尼测试 被引量：2

18

作者 路纯红 白鸿柏 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2008年第3期152-155,共4页

采用电液伺服材料试验机的位移加载方式,对金属橡胶/橡胶复合叠层耗能器进行动态试验研究。基于耗能相等原则及正交函数的性质,提出一种精度高、便于工程应用的粘弹等效阻尼测试方法,该方法可以通过实测耗能器恢复力数据方便地计算出损... 采用电液伺服材料试验机的位移加载方式,对金属橡胶/橡胶复合叠层耗能器进行动态试验研究。基于耗能相等原则及正交函数的性质,提出一种精度高、便于工程应用的粘弹等效阻尼测试方法,该方法可以通过实测耗能器恢复力数据方便地计算出损耗因子。依据这一方法对耗能器进行测试,结果表明金属橡胶/橡胶复合叠层耗能器具有很好的阻尼减振性能。 展开更多

关键词 振动与波 金属橡胶/橡胶复合叠层耗能器 动态试验 耗能相等 损耗因子 阻尼测试

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金属橡胶/碟簧叠层复合结构阻尼特性及其非对称迟滞模型参数识别 被引量：4

19

作者 吴乙万 程湖 +2 位作者 白鸿柏 訾宝 汤宇 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第20期270-276,314,共8页

针对碟簧(disc springs,DS)、橡胶–碟簧等结构的阻尼性能差以及抗高温等恶劣环境能力弱,采用正弦力激励法对添加弹性阻尼金属橡胶(entangled metallic wire material,EMWM)后的叠层复合结构进行试验研究。以耗能量、损耗因子和动态平... 针对碟簧(disc springs,DS)、橡胶–碟簧等结构的阻尼性能差以及抗高温等恶劣环境能力弱,采用正弦力激励法对添加弹性阻尼金属橡胶(entangled metallic wire material,EMWM)后的叠层复合结构进行试验研究。以耗能量、损耗因子和动态平均刚度为评价指标,分析了不同激励条件和不同金属橡胶密度对金属橡胶/碟簧叠层复合结构阻尼性能的影响。基于迹法等效阻尼模型,考虑弹性恢复力和阻尼力随变形幅值、频率的变化规律,用参数分解识别法建立该复合结构在一定载荷下的非对称迟滞模型。结果表明,预测的滞回曲线与实测曲线吻合度高,参数识别精度能够满足工程应用的要求。 展开更多

关键词 金属橡胶(EMWM) 碟簧(DS) 叠层复合结构 动态阻尼 非对称迟滞模型 参数识别

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天然橡胶/304复合材料减振器的设计

20

作者 赵程 罗昆 刘长红 《噪声与振动控制》 CSCD 2013年第3期231-234,共4页

进行天然橡胶/304复合材料减振器的研究、设计,结果表明:通过打孔的方式降低减振器初期低应力阶段的刚度是可行的;通过复合钢丝网的方法提高减振器后期高应力阶段的刚度是可行的;确定天然橡胶/304复合材料减振器的最优工艺参数:孔径17.5... 进行天然橡胶/304复合材料减振器的研究、设计,结果表明:通过打孔的方式降低减振器初期低应力阶段的刚度是可行的;通过复合钢丝网的方法提高减振器后期高应力阶段的刚度是可行的;确定天然橡胶/304复合材料减振器的最优工艺参数:孔径17.5 mm,在减振器孔的上、下部分分别复合3层304钢丝网,即共复合6层钢丝网;为减振器的研究与设计应用提供参考。 展开更多

关键词 振动与波 金属橡胶 304复合材料 减振器

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