發(fā)布時間：2017-09-03 04:16

  本文關(guān)鍵詞：基于性能退化數(shù)據(jù)的金屬橡膠隔振器壽命及可靠性分析

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【摘要】：金屬橡膠材料是一種非線性的阻尼材料,以金屬橡膠為材料的隔振器具有阻尼性能好、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、不易老化、可調(diào)節(jié)剛度等特點(diǎn),目前已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。目前國內(nèi)外對金屬橡膠力學(xué)性能的研究已經(jīng)比較成熟,然而隨著應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大,對金屬橡膠的壽命以及可靠性的要求也越來越高。本課題以管道支承用金屬橡膠隔振器為研究對象,開展隨機(jī)振動條件下的基于性能退化數(shù)據(jù)的金屬橡膠隔振器的壽命預(yù)測及可靠性分析。目的是研究金屬橡膠元件參數(shù)以及工作應(yīng)力對金屬橡膠隔振器隔振性能以及壽命的影響,并且以性能退化數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)建立金屬橡膠隔振器的可靠性模型。本課題在靜態(tài)實驗的基礎(chǔ)上,研究了金屬橡膠隔振器的靜力學(xué)特性,確定了金屬橡膠隔振器的壽命影響因素。通過理論及有限元仿真得到了金屬橡膠元件彎曲狀態(tài)下的應(yīng)力分布。分析了元件參數(shù)對金屬橡膠的遲滯特性、阻尼特性以及剛度特性的影響,給出了不同參數(shù)金屬橡膠元件能量耗散系數(shù)、靜應(yīng)力以及剛度的計算公式。在動態(tài)實驗的基礎(chǔ)上,研究了金屬橡膠隔振器的動力學(xué)特性。通過建立金屬橡膠隔振器的等效動力學(xué)模型分析了正弦激勵和隨機(jī)振動下的輸出響應(yīng)。通過動態(tài)特性實驗分析了金屬橡膠隔振器在正弦激勵以及隨機(jī)振動下的隔振性能,并探究元件參數(shù)對隔振性能的影響。通過疲勞壽命實驗得到了各參數(shù)元件在不同應(yīng)力下的性能退化數(shù)據(jù)。根據(jù)疲勞壽命實驗得到的實驗數(shù)據(jù),建立了一種基于性能退化數(shù)據(jù)的壽命預(yù)測模型,提出局部退化序列的概念,利用貝葉斯相關(guān)理論得到各參數(shù)元件在不同應(yīng)力下的全局壽命預(yù)測。在此基礎(chǔ)上得到基于單因素以及多因素耦合的壽命擬合公式。在疲勞壽命實驗的基礎(chǔ)上,提出了基于退化軌跡的可靠性評估方法,通過算例分析得到某樣品元件的可靠度曲線;提出了基于性能退化量的可靠性評估方法,并將可靠度評估結(jié)果與基于退化軌跡的評估方法進(jìn)行對比;提出基于多性能參數(shù)的可靠度評估方法,即在可靠性分析中考慮不同性能參數(shù)之間的相關(guān)性。
【關(guān)鍵詞】：金屬橡膠隔振器 隨機(jī)振動 性能退化數(shù)據(jù) 壽命預(yù)測 可靠性分析
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TB535.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 緒論10-17
• 1.1 課題來源及研究的背景和意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與分析11-15
• 1.2.1 金屬橡膠技術(shù)國外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 金屬橡膠技術(shù)國內(nèi)研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.3 基于性能退化的可靠性理論研究現(xiàn)狀13-15
• 1.2.4 國內(nèi)外文獻(xiàn)綜述的分析15
• 1.3 課題的主要研究內(nèi)容15-17
• 第2章 金屬橡膠隔振器靜力學(xué)特性研究17-35
• 2.1 引言17
• 2.2 實驗件及靜態(tài)實驗系統(tǒng)17-19
• 2.3 彎曲應(yīng)力分析19-22
• 2.3.1 彎曲應(yīng)力的理論分析19-20
• 2.3.2 彎曲應(yīng)力的有限元仿真分析20-22
• 2.4 靜態(tài)特性實驗研究22-34
• 2.4.1 等效接觸面積的計算23
• 2.4.2 金屬橡膠隔振器的遲滯回線23-26
• 2.4.3 金屬橡膠隔振器阻尼特性分析26-30
• 2.4.4 金屬橡膠隔振器的剛度特性分析30-34
• 2.5 本章小結(jié)34-35
• 第3章 金屬橡膠隔振器動力學(xué)特性研究35-53
• 3.1 引言35
• 3.2 金屬橡膠隔振器的等效動力學(xué)模型35-39
• 3.2.1 諧波激勵下的振動分析36-38
• 3.2.2 隨機(jī)振動下均方根加速度響應(yīng)分析38-39
• 3.3 動態(tài)實驗下金屬橡膠隔振器隔振性能分析39-45
• 3.3.1 動態(tài)實驗裝置與實驗參數(shù)的確定39-40
• 3.3.2 正弦激勵下金屬橡膠隔振器隔振性能分析40-43
• 3.3.3 隨機(jī)振動下金屬橡膠隔振器隔振性能分析43-45
• 3.4 加速疲勞壽命實驗下性能退化數(shù)據(jù)分析45-52
• 3.4.1 疲勞壽命實驗的基本假設(shè)45-46
• 3.4.2 疲勞壽命實驗的實驗過程46-48
• 3.4.3 金屬橡膠隔振器的性能退化數(shù)據(jù)分析48-52
• 3.5 本章小結(jié)52-53
• 第4章 金屬橡膠隔振器的壽命預(yù)測模型53-68
• 4.1 引言53
• 4.2 性能退化數(shù)據(jù)的數(shù)學(xué)模型53-62
• 4.2.1 性能退化數(shù)據(jù)的建模思路53-54
• 4.2.2 性能退化數(shù)據(jù)的退化序列研究54-56
• 4.2.3 基于性能退化數(shù)據(jù)的壽命預(yù)測56-59
• 4.2.4 算例分析59-62
• 4.3 金屬橡膠隔振器的壽命預(yù)測公式62-67
• 4.3.1 疲勞壽命實驗結(jié)果62-63
• 4.3.2 壽命預(yù)測公式的建立63-67
• 4.4 本章小結(jié)67-68
• 第5章 金屬橡膠隔振器隔振性能的可靠性分析68-84
• 5.1 引言68
• 5.2 基于退化軌跡的可靠性模型68-73
• 5.2.1 基于退化軌跡的可靠性分析過程68-69
• 5.2.2 性能退化數(shù)據(jù)的退化模型69-70
• 5.2.3 失效壽命的可靠性評估70
• 5.2.4 算例分析70-73
• 5.3 基于性能退化量的可靠性模型73-77
• 5.3.1 基于性能退化量的可靠性分析過程73-74
• 5.3.2 算例分析74-77
• 5.4 基于多性能參數(shù)退化數(shù)據(jù)的可靠性分析77-82
• 5.4.1 多性能參數(shù)退化數(shù)據(jù)的可靠性建模過程77-79
• 5.4.2 算例分析79-82
• 5.5 本章小結(jié)82-84
• 結(jié)論84-86
• 參考文獻(xiàn)86-90
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果90-92
• 致謝92

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1 幸華超;樊文欣;;金屬橡膠材料的研究綜述[J];汽車零部件;2013年11期

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3 姜洪源,夏宇宏,敖宏瑞,A.M.Уланов;金屬橡膠構(gòu)件的性能分析與實驗研究[J];中國機(jī)械工程;2001年11期

4 夏宇宏,姜洪源,敖宏瑞,李瑰賢;簧絲走向?qū)饘傧鹉z構(gòu)件性能的影響分析[J];中國機(jī)械工程;2002年10期

5 敖宏瑞,夏宇宏,姜洪源,王樹國,A.M.Ulanov;二維載荷作用對金屬橡膠干摩擦阻尼性能的影響[J];機(jī)械設(shè)計與制造;2002年05期

6 李宇明;彭威;白鴻柏;鄭堅;;炮用金屬橡膠與橡膠緩沖件的性能對比分析[J];火炮發(fā)射與控制學(xué)報;2002年04期

7 馬艷紅,郭寶亭,朱梓根;金屬橡膠材料靜態(tài)特性的研究[J];航空動力學(xué)報;2004年03期

8 彭威,白鴻柏,鄭堅,唐西南;金屬橡膠材料阻尼測試的一個新方法[J];實驗力學(xué);2004年03期

9 許建東,郭寶亭,朱梓根,李其漢;金屬橡膠材料的振動特性[J];航空動力學(xué)報;2004年05期

10 ;國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)資助項目成果簡介金屬橡膠——普通橡膠的最佳替代品[J];機(jī)械工程學(xué)報;2004年12期

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1 左宏;白鴻柏;;金屬橡膠材料微觀變形的物理機(jī)制[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2005論文摘要集（下）[C];2005年

2 高笛;馬艷紅;洪杰;;毛坯尺寸對金屬橡膠結(jié)構(gòu)和性能的影響[A];第11屆全國轉(zhuǎn)子動力學(xué)學(xué)術(shù)討論會（ROTDYN2014）論文集（上冊）[C];2014年

3 李宇燕;黃協(xié)清;;金屬橡膠材料的本構(gòu)關(guān)系及動力學(xué)特性研究[A];2009中國功能材料科技與產(chǎn)業(yè)高層論壇論文集[C];2009年

4 黃曉瓊;李瑩;張瑾瑾;趙子龍;;非線性因素對金屬橡膠減振系統(tǒng)幅頻特性的影響[A];力學(xué)與工程應(yīng)用（第十三卷）[C];2010年

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1 ;美國科學(xué)家發(fā)明能導(dǎo)電的金屬橡膠[N];今日信息報;2004年

2 張仲;510所民品以金屬橡膠制品拓市場[N];中國航天報;2005年

3 云杉;“金屬橡膠”引領(lǐng)材料科技革命[N];中國礦業(yè)報;2004年

4 云杉;誰集軟硬于一身[N];科技日報;2004年

5 記者 毛明江;金屬橡膠隨股市大漲 基本面難言反轉(zhuǎn)[N];上海證券報;2013年

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1 國亞東;金屬橡膠液體過濾特性及試驗研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

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1 郭秦卿;金屬橡膠干摩擦阻尼隔振系統(tǒng)理論建模及算法研究[D];西安工業(yè)大學(xué);2015年

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4 王先彪;基于性能退化數(shù)據(jù)的金屬橡膠隔振器壽命及可靠性分析[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

5 李雨蕾;金屬橡膠減振及密封構(gòu)件的設(shè)計與應(yīng)用[D];哈爾濱工程大學(xué);2013年

6 魏浩東;金屬橡膠構(gòu)件抗沖擊性能的理論及實驗研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

7 武國啟;金屬橡膠吸聲降噪性能分析及研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2006年

8 韓雙鳳;金屬橡膠材料性能試驗分析及評價研究[D];中北大學(xué);2014年

9 付翠亭;金屬橡膠孔隙結(jié)構(gòu)與導(dǎo)熱性能關(guān)系研究[D];中國石油大學(xué)（華東）;2013年

10 遲旭;金屬橡膠阻尼器隔振性能理論及實驗研究[D];東北石油大學(xué);2011年

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本文編號：782804