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题名隔振器橡胶材料本构模型参数获取及冲击性能仿真
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作者
王遥遥
罗竹辉
汪涵
周熙盛
王虎
陈诗璐
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机构
湖南工业大学机械工程学院
湖南弘辉科技有限公司
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出处
《振动与冲击》
北大核心
2025年第6期130-136,共7页
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基金
湖南省教育厅科学研究项目重点项目(22A0417)。
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文摘
由于橡胶隔振器样件制备和冲击性能测试周期长、费用高,需要在样件制备前进行仿真分析以评估结构和材料设计或选型的可行性。参照隔振器跌落式冲击测试方法,在LS-DYNA软件中建立隔振器冲击性能仿真分析有限元模型,选择Mooney-Rivlin-Maxwell模型作为橡胶黏超弹性本构模型。为了获取冲击工况下橡胶材料的本构模型参数,将隔振器用橡胶材料制成球体,开展橡胶球体与钢板冲击试验与有限元仿真分析。建立广义回归神经网络(generalized regression neural network,GRNN),使用优化后的GRNN模型和试验数据对橡胶材料本构模型参数进行预测。开展橡胶隔振器冲击仿真分析计算,仿真计算与测试结果较为接近,建立的有限元仿真分析模型可以用来评估隔振器的冲击性能,为开展橡胶隔振器冲击性能仿真分析和冲击工况下橡胶材料本构模型参数的获取提供一种参考的方法。
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关键词
广义回归神经网络
有限元法
本构模型
黏超弹性
橡胶隔振器
冲击特性
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Keywords
generalized regression neural network
finite element method
constitutive model
visco-hyperelastic
rubber isolator
collision characteristics
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分类号
TB122
[理学—工程力学]
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题名基于橡胶本构模型管路隔振器性能仿真研究
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作者
王翔峰
郝强
吴宏悦
尹洪亮
崔洪宇
洪明
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机构
大连理工大学船舶工程学院
中国舰船研究院
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2024年第17期91-95,共5页
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文摘
采用管路隔振器是降低船舶管路系统振动噪声传递的有效手段,但舰船管路比较复杂需要根据管路规格设计系列化隔振器。如何有效地预报不同规格管路隔振器在实际使用过程中的性能是管路隔振器系列化设计亟待解决的问题。为此本文通过橡胶拉伸试验拟合橡胶超弹性本构参数,利用有限元方法对多款隔振器性能(静变形和固有频率)进行仿真计算,并由试验对计算结果进行验证。结果表明,设计的隔振器数值仿真与试验结果误差率均低于10%,证明该参数能有效预报多规格隔振器性能。本文结果可为舰船管路隔振器系列化设计提供指导。
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关键词
管路隔振器
橡胶本构模型
静变形
固有频率
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Keywords
pipeline vibration isolators
rubber constitutive model
static deformation
natural frequency
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分类号
TB535
[理学—声学]
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题名隔振橡胶本构建模研究
被引量：24
- 3
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作者
王锐
李世其
宋少云
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机构
华中科技大学机械科学与工程学院
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2007年第1期77-79,83,共4页
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文摘
提出适合描述隔振橡胶在宽频振动时力学行为的本构模型。本构模型包含超弹性和粘弹性两个部分,超弹性部分表征橡胶材料的静态特性;非线性粘弹性部分描述橡胶材料在振动、冲击载荷下的动态响应。基于该本构模型,对橡胶材料在宽应变率范围内进行试验,九个材料参数通过高、低应变率下的试验数据拟合确定,模型预测结果与试验结果是相当吻合的。
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关键词
本构模型
超弹性
粘弹性
橡胶
隔振
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Keywords
constitutive model,hyperelasticity,viscoelasticy,rubber,vibration isolation
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分类号
O345
[理学—固体力学]
O631
[理学—高分子化学]
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题名舰用隔振橡胶超弹性力学本构模型研究
被引量：9
- 4
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作者
金著
赵应龙
杨雪
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机构
海军工程大学振动与噪声研究所
船舶振动噪声重点实验室
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出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2023年第1期144-152,共9页
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基金
总装预研项目(51310030403)。
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文摘
针对舰用橡胶隔振器设计过程中橡胶材料超弹性力学参数匮乏的问题,本文结合弹性力学、超弹性体材料本构模型等相关理论,开展舰用隔振橡胶材料的三种拉伸试验;通过对九种常用本构模型综合拟合分析,选择Yeoh模型作为舰用隔振橡胶材料本构模型;对舰用隔振器进行静态仿真分析和静态试验,验证了所建本构模型的准确性。本文的研究成果可为舰用隔振橡胶材料超弹性力学特性分析、舰用隔振器设计计算等研究提供材料数据和方法思路,具有一定的工程指导意义。
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关键词
舰用隔振橡胶
舰用橡胶减振器
超弹性
本构模型
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Keywords
marine isolation rubber
marine rubber isolator
hyperelastic
constitutive model
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分类号
TB534
[理学—声学]
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题名橡胶隔振器静态力-位移关系计算方法的研究
被引量：22
- 5
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作者
何小静
上官文斌
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机构
华南理工大学机械与汽车工程学院
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2012年第11期91-97,共7页
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基金
国家自然科学基金((50575073
50975091)
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文摘
测试了橡胶试片在单轴向拉伸、等双轴拉伸和平面剪切应力-应变状态下的应力-应变关系。利用测试得到橡胶试片在不同状态下应力-应变关系,和应用不同的本构模型,拟合得到了不同模型的材料常数。以两个橡胶悬置为研究对象,对橡胶隔振器进行三向静态力-位移特性分析,并与测试值进行对比。橡胶悬置1主要承受拉压变形或剪切变形,而悬置2则同时承受拉压和剪切变形。以悬置1和悬置2为研究对象,应用Mooney-Rivlin本构模型,计算分析了利用不同应力-应变状态得到的本构模型常数对橡胶隔振器力-位移关系计算结果的影响。以悬置2为研究对象,采用同一种应力-应变状态获取的本构模型常数,分析了本构模型对橡胶隔振器静态力-位移特性计算结果的影响。
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关键词
橡胶隔振器
静态特性
超弹性
有限元分析
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Keywords
rubber isolator
calculation for force versus displacement relation
hyperelastic constitutive model and mode
constants
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分类号
TH703.63
[机械工程—精密仪器及机械]
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题名橡胶蜂窝覆盖层水下爆炸响应及抗冲击性能
被引量：5
- 6
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作者
肖锋
谌勇
马超
孙靖雅
华宏星
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机构
上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室
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出处
《噪声与振动控制》
CSCD
2013年第4期44-49,共6页
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文摘
为了进行橡胶材料手性蜂窝覆盖层的水下非接触性爆炸动响应、抗冲击性能及机理研究;利用Abaqus中的不同超弹性本构模型对材料试验数据进行拟合,在此基础上选择合适的本构模型,然后分析其响应特点,研究主要设计参数包括高度和镂空率对抗冲击性能的影响。研究结果对该覆盖层的水下爆炸抗冲击防护机理和性能认识有一定指导作用,为结构的进一步优化设计提供参考。
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关键词
振动与波
冲击
手性蜂窝覆盖层
水下非接触性爆炸
超弹性本构模型
抗冲击性能
设计参数
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Keywords
vibration and wave
shock
chiral honeycomb rubber claddings
UNDEX
hyperelastic constitutive model
shock resistance
design parameters
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分类号
TB53
[理学—声学]
O381
[理学—流体力学]
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题名内外因素作用下隔振橡胶材料本构模型的修正方法
被引量：2
- 7
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作者
蔺朝莉
陈志军
杨平
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机构
重庆电子工程职业学院
重庆广播电视大学智能制造与汽车学院
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出处
《噪声与振动控制》
CSCD
2020年第2期66-70,共5页
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基金
重庆市教育科学规划课题资助项目(2016-GX-168)
中国高等教育学会职业技术分会课题资助项目(GZYZD2016015)
重庆电子工程职业学院科研平台资助项目(XJPT201703)。
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文摘
橡胶材料是一种性能优良的非金属黏弹性材料,广泛应用于机械和汽车产品的振动噪声控制领域。为了对橡胶产品的力学性能进行分析,有必要在材料试验的基础上,采用合适的本构模型,建立橡胶材料的应力-应变模型并辨析模型参数,从而为进一步的橡胶件有限元仿真和动力学分析提供材料参数。普遍应用的Mooney-Rivlin模型和Yeoh模型等唯象模型无法描述内外部复杂因素,如胶料硬度和环境温度对胶料力学特性的影响。在分析实测胶料应力-应变数据的基础上,分别对传统唯象模型进行修正,引入硬度强化因子和温度软化因子,使得本构关系模型更加完善。在所建立的修正模型基础上,采用非线性最小二乘法对修正模型进行参数辨识,并通过与实测结果对比,验证了所建模型的有效性。
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关键词
振动与波
隔振橡胶
本构模型
参数识别
温度相关
硬度相关
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Keywords
vibration and wave
vibration isolation rubber
constitutive model
parameter identification
temperature correlation
hardness correlation
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分类号
O422.6
[理学—声学]
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题名隔振橡胶材料超弹性本构模型适用性研究
被引量：4
- 8
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作者
徐昱根
柳琳琳
沈双全
朱浩
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机构
中国核动力研究院
四川大学力学科学与工程系
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出处
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期1332-1339,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(52275120)
四川省自然科学基金项目(2022NSFSC1929)资助。
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文摘
填充橡胶材料在工程减隔振结构中广泛应用,对其超弹性力学特性的准确模拟对工程结构的服役性能准确预测至关重要。针对一种隔振橡胶材料试样进行了单轴拉伸(UT)、单轴压缩(UC)和简单剪切(SS)试验等3种基本材料力学试验,对其超弹性力学行为进行了表征,讨论了在3种力学试验数据不全的情况下4种常用超弹性本构模型预测其他变形模式的能力,并提出了3个误差评价指标和1个拟合优度系数R来评价拟合精度。最后,根据研究结果,讨论了不同试验条件下超弹性材料本构模型的适用性并给出了选择建议。
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关键词
隔振橡胶材料
超弹性本构模型
材料力学试验
拟合精度
适用性
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Keywords
vibration isolation rubber material
Hyperelastic constitutive models
Material mechanical tests
Fitting accuracy
Applicability
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分类号
O343.5
[理学—固体力学]
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