本文關(guān)鍵詞：高彈性聯(lián)軸器橡膠元件動態(tài)徑向剛度計算方法研究

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【摘要】：高彈性聯(lián)軸器是一種常見的軸系連接部件,具有較好的阻尼性能、位移補償性能等,在船舶制造等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。而高彈性聯(lián)軸器中的橡膠元件作為其中的重要部件,其性能對于整個聯(lián)軸器的運行有很大的影響。目前國內(nèi)外對于高彈性聯(lián)軸器橡膠元件的研究更多地集中在了其扭轉(zhuǎn)剛度和軸向剛度,而對于其動態(tài)徑向剛度則關(guān)注較少,橡膠元件動態(tài)徑向剛度是振動分析計算中的重要參數(shù)�；诖�,本文重點探討了高彈性聯(lián)軸器橡膠元件的動態(tài)徑向剛度計算方法。高彈性聯(lián)軸器橡膠元件的動態(tài)徑向剛度主要與激振頻率和激振振幅有關(guān),即所謂的頻率相關(guān)性和振幅相關(guān)性。本文分別研究小振幅激勵下的橡膠元件動態(tài)徑向剛度和大振幅激勵下的橡膠元件動態(tài)徑向剛度的計算方法�；谙鹉z元件的動靜態(tài)徑向試驗數(shù)據(jù),通過ISIGTH和ABAQUS聯(lián)合仿真的方法對橡膠模型參數(shù)進行優(yōu)化修正,進而使用此模型預(yù)測橡膠元件的在不同頻率和振幅下的動態(tài)徑向剛度。本文利用711研究所的instron8802動態(tài)試驗機,設(shè)計實施了針對LSR1410和LSR1610型高彈性聯(lián)軸器橡膠元件的動靜態(tài)徑向剛度試驗,給定某一振幅與頻率得到橡膠元件的動態(tài)徑向剛度,并將該振幅與頻率下的預(yù)測值與試驗值進行了比較,其誤差在15%以內(nèi),證明仿真獲得了較好的結(jié)果。同時也說明了本文中研究橡膠元件動態(tài)徑向剛度的方法和理論的正確性。在以后的工作中,可以利用本文中研究橡膠元件動態(tài)徑向剛度的方法預(yù)測橡膠元件新產(chǎn)品的動態(tài)徑向剛度,從而指導(dǎo)高彈性聯(lián)軸器的設(shè)計開發(fā)。
【關(guān)鍵詞】：橡膠元件 動態(tài)徑向剛度 ABAQUS ISIGHT
【學(xué)位授予單位】：中國艦船研究院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U664.21
【目錄】：

• 摘要4-5
• abstract5-9
• 第一章 緒論9-18
• 1.1 研究背景9-13
• 1.2 研究動態(tài)13-16
• 1.2.1 國內(nèi)研究動態(tài)13-15
• 1.2.2 國外研究動態(tài)15-16
• 1.3 本文對高彈性聯(lián)軸器橡膠元件動態(tài)徑向剛度的研究16-18
• 1.3.1 研究目的及意義16-17
• 1.3.2 創(chuàng)新內(nèi)容17-18
• 第二章 橡膠材料有限元計算模型研究18-30
• 2.1 有限元分析方法概述18-19
• 2.2 超彈性模型研究19-24
• 2.2.1 超彈性模型理論19-22
• 2.2.1.1 橡膠材料統(tǒng)計理論19-21
• 2.2.1.2 橡膠材料唯象理論21-22
• 2.2.2 幾種超彈性模型介紹22-24
• 2.2.2.1 應(yīng)變不變量表示的應(yīng)變能密度函數(shù)22-24
• 2.2.2.2 伸長率表示的應(yīng)變能密度函數(shù)24
• 2.3 粘彈性模型研究24-26
• 2.3.1 標(biāo)準(zhǔn)流變學(xué)模型25-26
• 2.3.2 分?jǐn)?shù)導(dǎo)數(shù)模型26
• 2.4 粘彈塑性模型研究26-28
• 2.5 多學(xué)科綜合優(yōu)化設(shè)計28-29
• 2.6 本章小結(jié)29-30
• 第三章 高彈性聯(lián)軸器橡膠元件動態(tài)徑向剛度的試驗研究30-44
• 3.1 試驗原理30-32
• 3.2 試驗設(shè)備32-33
• 3.3 試驗夾具的設(shè)計及裝配33-35
• 3.4 試驗方案35-36
• 3.4.1 靜態(tài)徑向位移試驗35-36
• 3.4.2 動態(tài)徑向位移試驗36
• 3.5 試驗結(jié)果分析36-43
• 3.5.1 靜態(tài)位移試驗結(jié)果分析36-37
• 3.5.2 動態(tài)位移試驗結(jié)果分析37-43
• 3.5.2.1 不同預(yù)載下動態(tài)徑向剛度變化規(guī)律37-39
• 3.5.2.2 不同振幅下動態(tài)徑向剛度變化規(guī)律39-43
• 3.6 本章小結(jié)43-44
• 第四章 小振幅激勵時高彈性聯(lián)軸器橡膠元件徑向剛度研究44-56
• 4.1 小振幅激勵時理論分析44-46
• 4.1.1 時域粘彈性模型44-45
• 4.1.2 頻域粘彈性模型45-46
• 4.2 有限元分析46-51
• 4.2.1 有限元模型的構(gòu)建46-48
• 4.2.2 超彈性模型參數(shù)的優(yōu)化48-50
• 4.2.3 粘彈性模型參數(shù)的優(yōu)化50-51
• 4.3 橡膠元件動態(tài)徑向剛度的預(yù)測及驗證51-54
• 4.3.1 LSR1410橡膠元件動態(tài)徑向剛度的預(yù)測及驗證51-52
• 4.3.2 LSR1610橡膠元件動態(tài)徑向剛度的預(yù)測及驗證52-54
• 4.4 本章小結(jié)54-56
• 第五章 大振幅激勵時高彈性聯(lián)軸器橡膠元件徑向剛度研究56-64
• 5.1 大振幅激勵的理論分析56
• 5.2 粘彈塑性模型參數(shù)的優(yōu)化及仿真計算56-58
• 5.3 橡膠元件動態(tài)徑向剛度的預(yù)測及驗證58-63
• 5.3.1 LSR1410橡膠元件動態(tài)徑向剛度的預(yù)測及驗證58-60
• 5.3.2 LSR1610橡膠元件動態(tài)徑向剛度的預(yù)測及驗證60-63
• 5.4 本章小結(jié)63-64
• 第六章 結(jié)論與展望64-66
• 6.1 結(jié)論64-65
• 6.2 展望65-66
• 參考文獻66-70
• 致謝70-71
• 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文71

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本文編號：1026836