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基于Mooney-Rivlin模型的车辆环形橡胶减震器径向刚度计算与参数优化

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兵工学报 2022年第S1期43卷 35-45页

作者：王雷李毅马智慧内蒙古第一机械集团股份有限公司内蒙古包头014030

环形橡胶减震器作为车辆传动装置的支撑部件,其径向刚度直接影响车辆传动装置的运行品质与机械寿命,其减震效果与橡胶材料的理化特性、减震器的结构形式密切相关。基于Mooney-Rivlin模型,在ANSYS-Workbench平台上进行环形橡胶减震器径... 详细信息

环形橡胶减震器作为车辆传动装置的支撑部件,其径向刚度直接影响车辆传动装置的运行品质与机械寿命,其减震效果与橡胶材料的理化特性、减震器的结构形式密切相关。基于Mooney-Rivlin模型,在ANSYS-Workbench平台上进行环形橡胶减震器径向受载工况的仿真分析,对比采用两种橡胶材料的环形减震器在不同温度环境条件下的径向刚度,并以环形橡胶减震器最大径向刚度为优化目标,在橡胶层应力强度约束条件下进行环形减震器的几何参数优化。结果表明,参数优化后提高了车辆传动系统可靠性,所得结果为橡胶减震器的力学性能研究提供了方法和依据。

关键词：车辆环形橡胶减震器径向刚度 Mooney-Rivlin模型有限元方法 ANSYS-Workbench

载荷与径向刚度对机械弹性车轮包容特性的影响

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农业工程学报 2016年第13期32卷 36-42页

作者：王强赵又群付宏勋张彬彬南京航空航天大学能源与动力学院南京210016

为解决机械弹性车轮在不平路面的冲击振动传递问题,提高车辆行驶平顺性能,该文基于弹性滚子接触模型、有限元分析及试验测试方法对车轮的包容特性及影响因素进行了研究。通过对车轮有效路形的分析,揭示了负荷和径向刚度对车轮包容特性... 详细信息

为解决机械弹性车轮在不平路面的冲击振动传递问题,提高车辆行驶平顺性能,该文基于弹性滚子接触模型、有限元分析及试验测试方法对车轮的包容特性及影响因素进行了研究。通过对车轮有效路形的分析,揭示了负荷和径向刚度对车轮包容特性的影响规律,并验证了所建模型的可靠性,结果表明:在车轮径向刚度一定的条件下,有效路形幅值随负荷的增加而减小,但有效路形扰动长度随负荷的增加而增大;在负荷一定的条件下,有效路形幅值随车轮径向刚度的增加而增大,扰动长度随之增加而降低。利用有限元模型和台架试验对车轮的低速稳态包容特性进行了分析,得出了车轮垂向动态力学响应随负荷和径向刚度变化的规律,在径向刚度一定的条件下,车轮垂向力响应随负荷的增加由抛物线形过渡到马鞍形,在负荷一定的条件下,车轮垂向力响应随径向刚度的增加而增大,分析结果反映了该车轮实际包容特性的客观规律性。该研究为机械弹性车轮结构优化及整车振动特性分析提供了参考。

关键词：轮胎模型有限元法机械弹性车轮包容特性有效路形载荷径向刚度

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有限长橡胶筒径向刚度精确解

工程力学 2009年第4期26卷 202-206页

作者：彭彪朱石坚海军工程大学理学院武汉430033

基于经典弹性理论,利用欧拉方程组推导了橡胶筒承受径向载荷时的平面问题位移解析解,推导过程中未采用体积不可压缩假设,考虑了泊松比的影响,得到平面问题径向刚度。利用变型贝塞尔函数导出了有限长橡胶筒端面解除约束后径向位移的改变... 详细信息

基于经典弹性理论,利用欧拉方程组推导了橡胶筒承受径向载荷时的平面问题位移解析解,推导过程中未采用体积不可压缩假设,考虑了泊松比的影响,得到平面问题径向刚度。利用变型贝塞尔函数导出了有限长橡胶筒端面解除约束后径向位移的改变量,叠加平面应变时的径向位移得到有限长橡胶筒径向刚度的精确解。结果表明泊松比在0.48-0.5的范围内取值不同对平面应变时的径向刚度影响非常大。有限长橡胶筒径向刚度精确解与试验数据是一致的。

关键词：橡胶简径向刚度三维弹性理论解析解位移法欧拉方程组贝塞尔函数

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考虑润滑和波纹度影响的球轴承径向刚度

振动与冲击 2007年第10期26卷 152-156页

作者：杜秋华杨曙年华中科技大学机械科学与工程学院仪器系武汉430074

建立了考虑波纹度影响的球轴承非线性振动模型,该模型可以用来仿真球轴承的径向刚度。该模型考虑了外圈的五个自由度,并且还同时考虑了流体弹性动力润滑(EHD)油膜的影响。仿真结果表明球轴承表面的波纹度使得球轴承的刚度发生周期性的改... 详细信息

建立了考虑波纹度影响的球轴承非线性振动模型,该模型可以用来仿真球轴承的径向刚度。该模型考虑了外圈的五个自由度,并且还同时考虑了流体弹性动力润滑(EHD)油膜的影响。仿真结果表明球轴承表面的波纹度使得球轴承的刚度发生周期性的改变,油膜虽然增大了刚度,但也只是增加了不到1%。最后还通过实验验证了润滑对轴承径向刚度的影响。

关键词：球轴承流体弹性动力润滑径向刚度五自由度非线性表面波纹度

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弹性复合圆柱滚子轴承静态径向刚度分析

中国机械工程 2013年第22期24卷 3085-3089页

作者：姚齐水张然明兴祖杨文湖南工业大学株洲412007

从弹性复合滚子轴承的基本结构形式出发,结合当前关于实心圆柱滚子轴承和空心圆柱滚子轴承的研究方法,对弹性复合圆柱滚子轴承的静态径向刚度进行了深入细致的研究,用ABAQUS软件建立了弹性复合圆柱滚子轴承径向刚度的有限元计算模型,分... 详细信息

从弹性复合滚子轴承的基本结构形式出发,结合当前关于实心圆柱滚子轴承和空心圆柱滚子轴承的研究方法,对弹性复合圆柱滚子轴承的静态径向刚度进行了深入细致的研究,用ABAQUS软件建立了弹性复合圆柱滚子轴承径向刚度的有限元计算模型,分析了填充度、外载荷、滚子数对径向刚度的影响规律,并和空心圆柱滚子轴承的刚度进行了比较。计算结果表明:填充度越小,随着外载荷的增大刚度的提升幅度越大,滚子数的增加对轴承的刚度提升幅度越大;填充度越大,随着外载荷的增大刚度的提升幅度越小,滚子数的增加对轴承的刚度提升幅度越小。弹性复合圆柱滚子轴承和空心圆柱滚子轴承比较时,填充度(空心度)越大,两者的刚度相差越大。

关键词：弹性复合圆柱滚子轴承径向刚度计算模型填充度外载荷

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动力吸振器中橡胶衬套径向刚度分析（英文）

Journal of Southeast University(English Edition) 2019年第3期35卷 281-287页

作者：李烈孙蓓蓓华海涛东南大学机械工程学院

为了研究橡胶衬套各结构参数对其径向刚度的影响规律,根据橡胶材料的本构关系,通过理论计算得到了橡胶衬套的无量纲径向刚度系数计算公式,计算结果能同时在长衬套和短衬套工况下与已有理论研究结果保持较好的一致性.为了验证理论计算的... 详细信息

为了研究橡胶衬套各结构参数对其径向刚度的影响规律,根据橡胶材料的本构关系,通过理论计算得到了橡胶衬套的无量纲径向刚度系数计算公式,计算结果能同时在长衬套和短衬套工况下与已有理论研究结果保持较好的一致性.为了验证理论计算的正确性,进行了径向刚度的有限元实例验证.为了获取仿真中所需橡胶材料的主要参数,进行了轴向压缩试验.结果表明,理论结果和仿真结果的误差仅为2.75%.进而进行了系列化仿真并与前人研究成果对比,计算误差仅为5%左右.最后,利用动力吸振器进行橡胶衬套的径向刚度实验,得到了橡胶衬套各结构参数对其径向刚度的影响规律.结果表明,橡胶衬套径向刚度随长度和内径的增大而增大,随外径的增大而减少.

关键词：径向刚度橡胶衬套动力吸振器减振镗杆

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磁力驱动搅拌器的径向刚度特性分析

应用技术学报 2023年第2期23卷 167-171页

作者：倪修华徐尧天付斌王涛上海应用技术大学机械工程学院上海201418 上海无线电设备研究所上海201109 上海航天电子通讯设备研究所上海201109

磁力搅拌器搅拌时存在搅拌桨叶径向跳动较大的情况,影响物料的搅拌效果,也会减少搅拌器的寿命。建立了磁力驱动搅拌器的三维模型,并通过Optistruct及Romax有限元分析软件对磁力驱动搅拌器的径向刚度性能进行仿真分析,研究了轴承配置方... 详细信息

磁力搅拌器搅拌时存在搅拌桨叶径向跳动较大的情况,影响物料的搅拌效果,也会减少搅拌器的寿命。建立了磁力驱动搅拌器的三维模型,并通过Optistruct及Romax有限元分析软件对磁力驱动搅拌器的径向刚度性能进行仿真分析,研究了轴承配置方式对搅拌器径向刚度的影响,在隔离环与外永磁体基座之间采用2种轴承配置方式:(1)采用一对6005深沟球轴承;(2)采用一个6005深沟球轴承和一个3204双列角接触球轴承,得到了较为优化的轴承配置组合(2),与轴承配置组合(1)相比,搅拌轴末端的径向位移下降了26.9%。并分析了隔离环厚度对搅拌轴最大位移、应力和模态的影响,并得到了较为合理的隔离环壁厚参数。

关键词：磁力驱动搅拌器径向刚度模态分析

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钢丝绳径向刚度不确定度的评定

冶金标准化与质量 2023年第4期61卷 12-15页

作者：李磊凌晨南通市产品质量监督检验所(国家钢丝绳产品质量监督检验中心) 江苏南通226011

文章介绍了钢丝绳径向刚度质量指标的重要性,根据国际标准ISO 16839:2013检测方法的有关规定,建立了钢丝绳径向刚度测量不确定度的数学模型。通过对不确定度分量进行量化计算并合成了总体不确定度,当钢丝绳横向刚度为16.4时,其扩展不确... 详细信息

文章介绍了钢丝绳径向刚度质量指标的重要性,根据国际标准ISO 16839:2013检测方法的有关规定,建立了钢丝绳径向刚度测量不确定度的数学模型。通过对不确定度分量进行量化计算并合成了总体不确定度,当钢丝绳横向刚度为16.4时,其扩展不确定为5.3。

关键词： ISO 16839:2013 钢丝绳径向刚度不确定度评定

维普期刊数据库评论

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机械弹性车轮径向刚度和阻尼模型的分析

中国机械工程 2016年第10期27卷 1408-1413页

作者：王强赵又群杜现斌付宏勋南京航空航天大学南京210016

针对新型机械弹性车轮刚度特性,利用曲梁理论建立了弹性基础封闭圆环曲梁模型,对车轮刚度与轮抗弯刚度、铰链组弹性基础刚度及激振频率之间的关系进行了分析。结合车轮静态和动态试验分析结果,验证了根据曲梁理论所建模型的正确性,并分... 详细信息

针对新型机械弹性车轮刚度特性,利用曲梁理论建立了弹性基础封闭圆环曲梁模型,对车轮刚度与轮抗弯刚度、铰链组弹性基础刚度及激振频率之间的关系进行了分析。结合车轮静态和动态试验分析结果,验证了根据曲梁理论所建模型的正确性,并分析了车轮刚度与车轮变形量、变形速率及激振频率之间的解析关系。根据分析结果建立了车轮刚度和阻尼的非线性解析模型,该模型反映了车轮变形量和激振频率对车轮刚度的影响,以及车轮变形速率和激振频率对车轮阻尼的影响,从而为车轮结构振动的进一步研究提供指导。

关键词：机械弹性车轮轮层合结构径向刚度阻尼特性非线性模型