原文传递
车用木橡胶减震器动态性能的理论分析与实验研究
| 论文题名： | 车用木橡胶减震器动态性能的理论分析与实验研究 |
| 关键词： | 汽车减震器;力学性能;吸能性;木橡胶 |
| 摘要： | 20世纪以来，车用橡胶制品尤其是车用橡胶减震器的用量逐年上升，使得废旧橡胶制品的产量不断增加。废旧橡胶对环境的污染非常严重，而且难以回收再利用。本文针对废弃橡胶难以分解及再利用的弊端，在东北林业大学马岩教授提出了“木橡胶”概念的基础上，提出将木橡胶用于汽车减震器。 木橡胶是由胶黏剂及微米级木丝模压而成的复合材料，同时具有木材和橡胶的力学性能及材料特点。本文在研究了传统的微米木丝模压制品成型工艺后，制定了模压车用木橡胶减震器的工艺过程，模压出规格为φ25mm×32mm和φ8mm×8mm、拌胶量为40％、60％的车用木橡胶减震器试件。利用CMT5504电子万能实验机对车用木橡胶减震器试件进行不同压缩次数、不同压缩速度的静态压缩实验，利用Origin软件对实验数据进行处理，得到相应的应力-应变曲线以及吸能效率曲线。通过观察得到的曲线对比分析两种拌胶量车用木橡胶减震器的静态特性及吸能性。 为了对比两种拌胶量的车用木橡胶减震器及已经广泛应用于减震的氯丁胶减震器的动态力学性能，本文选用分离式霍普金森压杆在室温下对三种试件进行动态压缩实验，实验应变速率为1500s-1，2000s-1，2500s-1，3000s-1。利用Origin和Matlab软件对实验数据进行处理，得到三种试件在四种应变率下的应力-应变曲线。通过对比获得的应力-应变曲线，分析三种试件的动态力学性能。对拌胶量为40％的车用木橡胶减震器试件进行宏观及微观观察，分析试件的破坏形式。 本文选用Johnson-Cook型本构方程来描述车用木橡胶减震器的本构关系，根据实验获得的车用木橡胶减震器试件的静、动态力学实验数据，分别求得了两种拌胶量车用木橡胶减震器的Johnson-Cook型本构方程。对比实验曲线与Johnson-Cook型本构方程模拟曲线的吻合程度判断Johnson-Cook型本构方程对车用木橡胶减震器本构关系的描述是否准确。最后利用Ansys/Ls-dyna程序对车用木橡胶减震器的动态压缩实验进行模拟，通过观察该模拟获得的应力-应变曲线和SHPB实验实际获得的应力-应变曲线的吻合程度，研究Ansys/Ls-dyna程序对车用木橡胶减震器SHPB实验进行模拟是否可行。 本论文重点研究了车用木橡胶减震器的动态力学性能，求得了车用木橡胶减震器的Johnson-Cook型本构方程，为车用木橡胶减震器的应用奠定了一定的理论基础。 |
| 作者： | 孙奇 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 齐英杰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北林业大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
