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考虑碰撞挤压的螺栓接头迟滞回线建模

润滑与密封 2023年第8期48卷 168-173页

作者：宫明光刘文光杨洋张功平李冀南昌航空大学航空制造工程学院江西南昌330063

在振动、冲击载荷作用下,螺栓连接结构呈现出明显的非线性迟滞现象,影响结构的整体性能。传统的动力学研究仅考虑连接界面的微观/宏观滑移,很少研究螺栓杆与孔壁之间由于界面滑移产生的接触力。基于BRAKE的RIPP模型,提出一种考虑能量损... 详细信息

在振动、冲击载荷作用下,螺栓连接结构呈现出明显的非线性迟滞现象,影响结构的整体性能。传统的动力学研究仅考虑连接界面的微观/宏观滑移,很少研究螺栓杆与孔壁之间由于界面滑移产生的接触力。基于BRAKE的RIPP模型,提出一种考虑能量损耗的“钉扎接触力”模型,以实现对切向力3个阶段的整体迟滞回线建模;基于该模型,分析预紧力以及摩擦因数对迟滞回线的影响。提出的模型与现有的研究结果吻合性良好,验证了整体迟滞模型的有效性。研究表明:摩擦因数和预紧力的增加会扩大迟滞回线所包围的面积,进而导致单个周期内切向滑移所造成的能量损耗逐渐增加;相比于摩擦因数,预紧力对微滑移阶段的迟滞特性影响更为明显。提出的模型可以反映出“钉扎”接触过程对迟滞特性的影响,有助于更好地揭示螺栓连接在冲击载荷下的响应特征及其非线性行为,为后续螺栓连接结构动力学建模提供帮助。

关键词：螺栓连接迟滞回线钉扎接触力 Iwan模型

基于迟滞回线模型的非线性金属橡胶传递率分析

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振动与冲击 2020年第6期39卷 230-235,256页

作者：余慧杰朱逸轩许亚辉上海理工大学机械工程学院上海200093

通过理论和试验对某金属橡胶非线性隔振器的传递特性进行了研究。基于含干摩擦阻尼的非线性迟滞力学模型,采用平均法求出系统的频率响应函数,从理论角度探究不同运动状态下的传递率及实现无谐振的条件;根据频率响应函数确定解锁频率与... 详细信息

通过理论和试验对某金属橡胶非线性隔振器的传递特性进行了研究。基于含干摩擦阻尼的非线性迟滞力学模型,采用平均法求出系统的频率响应函数,从理论角度探究不同运动状态下的传递率及实现无谐振的条件;根据频率响应函数确定解锁频率与实现无谐振的临界干摩擦力;利用动态加载试验识别隔振器的力学参数,通过振动实验验证了理论结果。所得结论对金属橡胶隔振器的设计和应用具有重要的指导意义。

关键词：金属橡胶迟滞回线干摩擦阻尼传递率

ZN-35橡胶减振垫迟滞回线与刚度阻尼参数

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北京工业大学学报 2022年第1期48卷 1-7页

作者：郭铁能彭立伟周成杨涛北京工业大学先进制造与智能技术研究所北京100124 中国电子科技集团公司第十三研究所第九专业部石家庄050057

针对某运载火箭上电子设备的ZN-35橡胶减振垫,设计了理想状态下宽频振动试验装置,进行了宽频范围振动试验,获取了不同频率下减振垫的迟滞回线,并以此为基础,辨识得到相应频率激励下该材质减振垫刚度、阻尼系数等动力学参数.结果表明,该... 详细信息

针对某运载火箭上电子设备的ZN-35橡胶减振垫,设计了理想状态下宽频振动试验装置,进行了宽频范围振动试验,获取了不同频率下减振垫的迟滞回线,并以此为基础,辨识得到相应频率激励下该材质减振垫刚度、阻尼系数等动力学参数.结果表明,该材质橡胶减振垫的动态刚度随激励频率的增大呈平滑增大趋势,动态阻尼系数随激励频率的增大呈平滑变小趋势.该研究为ZN系列橡胶减振垫的研究提供了新的视角,为该材料减振垫的设计与使用提供了基础数据.

关键词： ZN-35橡胶减振垫振动试验迟滞回线动态刚度动态阻尼系数减振垫设计

纤维增强陶瓷基复合材料疲劳迟滞回线模型研究

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力学学报 2014年第5期46卷 710-729页

作者：李龙彪南京航空航天大学民航学院南京210016

纤维增强陶瓷基复合材料初始加载到疲劳峰值应力时,基体出现裂纹,纤维/基体界面发生脱粘.在疲劳载荷作用下,纤维相对基体在界面脱粘区往复滑移使得陶瓷基复合材料出现疲劳迟滞现象.建立了纤维陶瓷基复合材料疲劳迟滞回线细观力学模型,... 详细信息

纤维增强陶瓷基复合材料初始加载到疲劳峰值应力时,基体出现裂纹,纤维/基体界面发生脱粘.在疲劳载荷作用下,纤维相对基体在界面脱粘区往复滑移使得陶瓷基复合材料出现疲劳迟滞现象.建立了纤维陶瓷基复合材料疲劳迟滞回线细观力学模型,采用断裂力学方法确定了初始加载纤维/基体界面脱粘长度、卸载界面反向滑移长度与重新加载新界面滑移长度,分析了4种不同界面滑移情况的疲劳迟滞回线.假设正交铺设与编织陶瓷基复合材料疲劳迟滞回线主要受0?铺层、轴向纱线内纤维/基体界面滑移的影响,预测了单向、正交铺设与编织陶瓷基复合材料在不同峰值应力与不同循环的疲劳迟滞回线,与试验结果吻合.

关键词：陶瓷基复合材料疲劳迟滞回线基体开裂界面脱粘

纤维泊松收缩对陶瓷基复合材料疲劳迟滞回线的影响

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南京航空航天大学学报 2009年第2期41卷 181-186页

作者：李龙彪宋迎东孙志刚孙杰南京航空航天大学能源与动力学院南京210016

采用细观力学方法研究了纤维泊松收缩对陶瓷基复合材料迟滞回线的影响。采用库仑摩擦法则描述脱粘区界面剪应力分布,结合拉梅公式得到了界面脱粘区和粘结区的细观应力场。根据卸载与重新加载时纤维相对基体滑移机制,分析了加、卸载纤维... 详细信息

采用细观力学方法研究了纤维泊松收缩对陶瓷基复合材料迟滞回线的影响。采用库仑摩擦法则描述脱粘区界面剪应力分布,结合拉梅公式得到了界面脱粘区和粘结区的细观应力场。根据卸载与重新加载时纤维相对基体滑移机制,分析了加、卸载纤维轴向应力分布,假设纤维轴向应力在界面脱粘尖端连续得到了初载时界面脱粘长度ls、卸载时界面反向滑移长度y以及重新加载时界面滑移长度z′,讨论了纤维泊松比、纤维体积百分数和界面摩擦系数对加卸载界面滑移长度、迟滞回线的影响。由于考虑了纤维泊松收缩的影响,预测的迟滞回线面积及卸载残余应变大于Pryce-Smith模型预测值。

关键词：陶瓷基复合材料疲劳迟滞回线库仑摩擦泊松收缩

界面脱粘对陶瓷基复合材料疲劳迟滞回线的影响

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固体力学学报 2009年第1期30卷 8-14页

作者：李龙彪宋迎东孙志刚南京航空航天大学能源与动力学院南京210016

采用细观力学方法对脆性纤维增强的陶瓷基复合材料拉-拉疲劳载荷下应力-应变迟滞回线进行了研究,将拉梅公式与库仑摩擦法则相结合分析了界面脱粘区以及粘结区复合材料细观应力场,根据卸载与重新加载时纤维相对基体滑移机制,分析了加卸... 详细信息

采用细观力学方法对脆性纤维增强的陶瓷基复合材料拉-拉疲劳载荷下应力-应变迟滞回线进行了研究,将拉梅公式与库仑摩擦法则相结合分析了界面脱粘区以及粘结区复合材料细观应力场,根据卸载与重新加载时纤维相对基体滑移机制,分析了加卸载纤维轴向应力分布,结合断裂力学界面脱粘准则确定了初始加载界面脱粘长度ls、卸载界面反向滑移长度y以及重新加载界面滑移长度z′,讨论了界面脱粘能和界面摩擦系数对初始界面脱粘、卸载界面反向滑移、重新加载界面滑移以及加卸载迟滞回线的影响,并与Pryce-Smith模型和试验数据进行对比表明:该文模型与试验曲线吻合的较好.

关键词：陶瓷基复合材料疲劳迟滞回线界面脱粘库仑摩擦

纤维失效对陶瓷基复合材料准静态加卸载迟滞回线的影响(英文)

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Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics 2011年第1期28卷 94-102页

作者：李龙彪宋迎东南京航空航天大学能源与动力学院

采用双参数威布尔模型描述纤维强度分布,结合总体载荷承担准则确定基体裂纹平面处断裂纤维和完好纤维承担载荷。基于卸载/重新加载时纤维相对基体滑移损伤机理,确定了纤维轴向应力分布。采用断裂力学方法确定了界面脱粘长度、卸载界面... 详细信息

采用双参数威布尔模型描述纤维强度分布,结合总体载荷承担准则确定基体裂纹平面处断裂纤维和完好纤维承担载荷。基于卸载/重新加载时纤维相对基体滑移损伤机理,确定了纤维轴向应力分布。采用断裂力学方法确定了界面脱粘长度、卸载界面反向滑移长度和重新加载新界面滑移长度,对比了不同峰值应力下考虑和未考虑纤维失效影响的迟滞回线,分析了纤维特征强度和纤维威布尔模量对纤维失效、迟滞回线形状和面积的影响,预测的迟滞回线与试验数据相吻合。

关键词：陶瓷基复合材料迟滞回线基体开裂界面脱粘纤维失效

基于Ansys与iSIGHT的橡胶减震器迟滞回线仿真研究

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现代制造工程 2014年第12期 59-63页

作者：黄华卢曦余慧杰上海理工大学机械工程学院上海200093

简谐载荷下橡胶减震器在不同的频率和位移作用下得到的迟滞回线不同,通过试验获取迟滞回线比较复杂。根据橡胶的超弹性和粘弹性理论,通过Ansys软件仿真分析可以便捷地获取迟滞回线。首先对橡胶减震器进行Ansys瞬态分析,然后利用i SIGHT... 详细信息

简谐载荷下橡胶减震器在不同的频率和位移作用下得到的迟滞回线不同,通过试验获取迟滞回线比较复杂。根据橡胶的超弹性和粘弹性理论,通过Ansys软件仿真分析可以便捷地获取迟滞回线。首先对橡胶减震器进行Ansys瞬态分析,然后利用i SIGHT软件来优化模型参数,拟合获取迟滞回线。通过橡胶减震器试验对拟合的迟滞回线进行验证和预测,仿真结果和试验结果具有较好的一致性,说明仿真分析方法比较准确。通过仿真分析得到橡胶材料模型参数,可以快速获得橡胶减震器不同的频率和位移作用下的迟滞回线。

关键词：橡胶减震器迟滞回线参数优化

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金属橡胶弹性迟滞回线的一种新的建模方法

中国矿业大学学报 2004年第4期33卷 453-456页

作者：敖宏瑞姜洪源夏宇宏 A M Ulanov 哈尔滨工业大学机电工程学院黑龙江哈尔滨150001 萨玛拉国立航空航天大学飞行器发动机结构及设计系俄罗斯443086

金属橡胶作为一种干摩擦阻尼材料,其阻尼特性在很多领域得到了应用.在振动防护领域,通常用金属橡胶阻尼元件的迟滞回线来描述金属橡胶的干摩擦阻尼特性.本文提出了一种描述迟滞回线的数学方法,该方法采用泊松分布来描述金属橡胶材料内... 详细信息

金属橡胶作为一种干摩擦阻尼材料,其阻尼特性在很多领域得到了应用.在振动防护领域,通常用金属橡胶阻尼元件的迟滞回线来描述金属橡胶的干摩擦阻尼特性.本文提出了一种描述迟滞回线的数学方法,该方法采用泊松分布来描述金属橡胶材料内部金属丝之间的接触点运动状态,并针对不同的振幅对金属橡胶力学本构关系中的参数进行了求解.与现有方法相比,该方法能够更加准确地描述金属橡胶的非线性迟滞特性.

关键词：金属橡胶迟滞回线泊松分布干摩擦阻尼