基于薄壳理论的小型抗冲击气弹簧特性研究
作者单位：天津航海仪器研究所抗恶劣环境特种计算机企业重点实验室
会议名称：《第十四届全国振动理论及应用学术会议(NVTA2021)》
会议日期：2021年
学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化]
关 键 词：薄壳理论 拟合法 经验法 抗冲击 小型气弹簧 拉伸试验 橡胶特性
摘 要：本文基于薄壳理论分析了小型气弹簧的理论刚度和刚度组成,并基于有限元理论研究了橡胶囊体的不同物理参数对其力学特性的影响规律,得到了小型气弹簧的力学特性。首先对比分析了Mooney Rivlin模型试验数据拟合法、经验法等两种橡胶材料建模方法,并分别进行拉伸试验验证,结果表明在应变不超过0.4时,经验法也可正确复现橡胶材料特性,在应变超过0.4时,经验法不再适用。在确定橡胶材料建模方法的基础上,研究了密闭式小型气囊结构的空腔结构、橡胶硬度、侧壁半径、壁厚、初始气压等影响因子对气囊支反力的影响规律,得到了各影响因子对囊体力学特性的影响规律,为小型抗冲击气弹簧工程设计提供了有效参考数据。