金属橡胶

摘要： 目的 提出一种用于工程计算的金属橡胶数值模拟方法,为制备缓冲性能良好的金属橡胶材料提供了理论基础。方法 建立金属橡胶减振器有限元模型,由Sprng-Dampr165单元定义金属橡胶材料;通过数值模拟,计算了不同负载质量对其抗冲击特性的影响,并对其进行可行性分析。结果 有限元结果表明,响应加速度峰值在负载质量为4.2kg时,最大误差为27.72%;在负载质量为9.8kg时,最大误差为38.15%,试验结果与有限元结果趋势相同,验证了其可行性。结论 当冲击载荷较小时,提出的数值模拟方法在模拟金属橡胶减振器的抗冲击特性时有着较好的表现。

摘要： 金属橡胶具有很强的变形补偿能力,可帮助实现高精密传动。介绍了复合摆线齿轮副的结构及原理,建立了齿轮副的三维模型,并在ADAMS中建立起此金属橡胶齿轮副的刚柔混合模型后进行动力学仿真,分析了弹性模量变化、双联齿轮间隙及两对齿轮副中心距对少齿差复合摆线齿轮副角速度、角加速度、啮合力和传动误差的影响,同时对比分析了刚性、刚柔复合2种齿轮副输出轮角速度以及传动误差的差异。结果表明增大少齿差齿轮副中心距、适当增大金属橡胶弹性模量和双联齿轮间隙可减小振动波动,刚柔复合摆线齿轮的角速度和传动误差整体波动均比刚性齿轮副小,说明金属橡胶在新型NN型两级少齿差齿轮副中起到了减振效果。

摘要： 金属橡胶是由金属丝编制而成的,为具有较强非线性的隔振材料,通过金属丝之间的干摩擦耗能来实现减振缓冲,在摩擦粘性阻尼力和弹性力的共同作用下,得以表现出优异的减振效果。采用304不锈钢、镍钛合金丝与304不锈钢丝1:1配比而成的复合材料,分别制作金属橡胶,结合静态压缩试验、动态扫频试验,分别对复合-MR、不锈钢-MR的动静态性能进行比较分析,探究镍钛合金对金属橡胶性能的影响。

摘要： 基于CT断层扫描技术的逆向建模为金属橡胶的三维建模提供了一条有效的途径,但由于金属橡胶丝之间的勾连接触,使得三维模型中金属丝之间存在粘连,从扫描图像上表现为部分金属丝截面相互粘连。为解决粘连分割问题,首先采用基于标记的分水岭算法对截面中相对简单的粘连进行分割处理,然后根据金属橡胶丝直径不变的几何结构特征,利用三维图像骨架细化算法提取出金属丝的轴线坐标,最后在CAD系统中利用扫掠算法重构金属橡胶三维模型。实验结果证明,该方法不仅可以有效实现金属橡胶的逆向三维建模,为金属橡胶三维仿真计算、数字制造提供三维数字模型,还可以通过改变金属丝直径或删减部分金属丝构建不同孔隙度的金属橡胶,为金属橡胶的有限参数化建模提供一种新的思路。

摘要： 针对高温管路系统的减振难题,利用等效线性化方法建立了管路金属橡胶包覆阻尼结构的高温力学模型,分析了金属橡胶刚度和响应幅值随温度的变化规律。搭建了高温管路振动测试试验平台,以插入损失为评价指标,对不同环境温度、不同金属橡胶密度的管路包覆阻尼结构减振性能进行了试验验证。试验结果表明,减小金属橡胶密度能有效增加管路减振效果,环境温度对管路金属橡胶包覆阻尼结构的影响较小,说明金属橡胶包覆阻尼结构能很好地在高温环境下工作。

摘要： 为探索进一步提高金属橡胶阻尼性能的方法,采用Fe-Mn阻尼合金丝材制备了金属橡胶,并将其与304不锈钢丝制备的金属橡胶进行对比研究,分析了不同固溶热处理状态下Fe-Mn金属橡胶在静态和动态载荷下的力学行为。结果表明:未经固溶热处理的Fe-Mn金属橡胶在静态载荷和动态载荷下的阻尼耗能能力均优于304不锈钢金属橡胶相应的阻尼耗能能力,但是其承载能力低于304不锈钢金属橡胶的承载能力。通过固溶热处理可以牺牲一部分阻尼性能来获得Fe-Mn金属橡胶承载能力的显著提升,使其静态刚度和动态刚度最高可分别达到未进行固溶热处理状态时的2.2和2.7倍。静态载荷和动态载荷下的Fe-Mn金属橡胶可表现出不同的微观阻尼机制和固溶热处理效果。静态载荷条件下,200°C时的固溶热处理可增强Fe-Mn金属橡胶静滞后的阻尼效应,从而获得高于未进行固溶热处理样品的损耗因子。而动态载荷条件下,固溶热处理效应主要表现为对Fe-Mn金属橡胶刚度的提升,反而削弱了滞弹性阻尼机制对Fe-Mn金属橡胶能耗的贡献。研究结果为不同阻尼性能和承载能力需求下Fe-Mn金属橡胶减振元件的热处理工艺提供了设计思路和数据支撑。

摘要： 为了研究不同编织工艺对金属橡胶材料振动特性的影响规律,为金属橡胶隔振器内部弹性元件的选取设计提供参考依据。通过正弦扫频振动试验,得到了在相同结构参数(丝径、丝材、相对密度等)和加载条件下金属橡胶与金属丝网的振动特性表征参数变化规律曲线。分析结果表明:金属橡胶相比金属丝网有更小的传递函数峰值;在不同振动量级下,金属橡胶的固有频率始终低于金属丝网,能够较快进入隔振状态;并且金属橡胶阻尼性能较好,耗能能力更强;金属橡胶的隔振性能优于金属丝网。

摘要： 金属橡胶阻尼软夹芯结构材料采用等材复合制造工艺,具有基材成熟、阻尼高、刚柔并济和制造成本低等技术特点,由于其独特的金属丝编织空间网络勾连微结构,可获得优异的干摩擦阻尼耗能和热防护等优异性能,在国防和高端装备部件复杂使役工况下具有重要的应用前景。然而,金属橡胶材料及夹芯构件制备工艺和力学性能的一致性差、微结构与性能之间的映射关系不明确等关键问题阻碍了其性能优化调控和产业化应用。本文全面报道了金属橡胶材料及夹芯构件的研究进展,介绍了典型金属丝网微结构及机织工艺、宏细观本构理论预测模型、数值建模与全场测量技术、航空及相关领域工程应用案例分析等,剖析了金属橡胶阻尼软夹芯结构材料研制和热振服役过程中存在问题,并对其衍生结构材料研究和潜在应用进行了展望。

摘要： 目的研究金属橡胶隔振系统的非线性振动特性和机理。方法建立该金属橡胶隔振系统的非线性动力学模型,利用平均法推导出系统的自由振动运动方程和在简谐激励下的受迫振动幅频响应方程,通过数值计算分析影响隔振系统位移传递率的因素。随后设计一种结构紧凑的金属橡胶隔振器,通过静压试验得到加载卸载迟滞回线,利用拟合方法建立金属橡胶的指数型刚度模型。该模型在相同拟合效果下参数较少,将指数型非线性刚度模型代入到振动方程中进行求解,得到理论幅频响应曲线。同时,进行金属橡胶隔振系统的正弦扫频试验,得到不同振动幅值下的实测传递率幅频响应,与理论计算结果进行对比。结果拟合参数与系统的振动特性相关,拟合参数k1越大,系统共振频率越低,拟合参数k2越大,系统共振频率越高。理论计算与试验结果共振频率的误差最大为2.1%,放大倍数最大误差为17.1%。该理论方法可以较为准确地计算出隔振系统的共振频率、共振放大倍数以及非线性振动的跳跃现象。结论该方法可以较为准确地通过金属橡胶隔振器的静压试验数据预估出金属橡胶隔振系统的非线性振动特性,对于金属橡胶隔振设计具有一定的应用价值。

摘要： 为减少舰船管路系统的振动能量往舱壁传播,设计一种新型弹性密封穿舱结构。该穿舱结构以金属波纹管为弹性元件,以金属橡胶为阻尼元件,采用缝焊工艺实现密封要求。以插入损失为评价指标,采用有限元方法对穿舱结构的强度及隔振效果进行分析。结果表明与刚性穿舱结构相比,弹性穿舱结构的隔振效果明显,各方向平均插入损失最大为25.4 dB,且穿舱结构的共振频率与共振峰均有显著降低与减少。

摘要： 金属橡胶(Metal Rubber)是由金属丝作为原材料，是一种使用范围广泛的新型高弹胜、大阻尼材料，本文根据金属橡胶的成型工艺,以弹簧理论为基础,通过建立单位微单元体结构,给出了金属橡胶材料成型受压面的本构关系,并推导出加载与卸载时金属橡胶弹性模量表达式,为金属橡胶材料产品的开发、设计与应用提供了理论依据.

摘要： 粘合性能试验是金属橡胶弹性元件可靠性判定中最重要的试验.通过设计一套合理的试验装置及方法,分别对金属橡胶弹性元件进行了破坏和非破坏粘接强度试验,研究了不同测试方式、不同加载速度对金属橡胶弹性元件粘接强度的影响,相应研究成果对金属橡胶弹性元件研发和试验起指导作用.

摘要： 通过对新型金属橡胶材料隔震机理分析,以及结合建筑结构隔震器的功能形式要求,自行设计并制作一种金属橡胶材料隔震器。在材料试验机上进行相关静动态力学实验,研究隔震器竖向承载特性和水平恢复力特性,由实验所得隔震器恢复力与位移关系的滞回曲线,研究金属橡胶材料隔震器的恢复力特性和阻尼耗能特性。实验结果表明:自行设计的金属橡胶隔震器装置具有较好的竖向承载性能和水平恢复力性能,滞回曲线饱满,在地震情况下可起到较好的隔震作用。

摘要： 由于金属橡胶减振器具有三次非线性刚度特性，线性减振器设计方法已不适用。利用线性化方程和原方程之差的均值最小条件可以将非线性参数等效为线性参数。通过线性减振器设计方法求出线性参数后反解出非线性参数便可完成金属橡胶减振器的参数设计。

摘要： 为研究金属橡胶材料用作土木工程结构消能减震阻尼器的力学性能，本文针对不同成型密 度的金属橡胶阻尼元件，分别在静力、动力荷载作用下进行了压缩性能试验，测试加载幅值、循 环加载次数、元件成型密度、动力加载频率等因素对金属橡胶元件阻尼耗能的影响规律。研究结 果表明，金属橡胶材料有着良好的弹性和阻尼特性，其滞变耗能能力随着成型密度、加载幅值的 增加而增大；加载频率和加载次数对金属橡胶滞变性能几乎没有影响。

摘要： 本文通过对航空用减振器的特殊要求和减振器设计原则的综合分析，采用分析和试验相结合的方法，研制了一种航空用金属橡胶减振器，并进行了共振检查试验、冲击试验、耐振试验，试验结果表明耐振、抗冲击能力达到设计要求，满足高精设备振动环境要求。

摘要： 本文利用随机振动试验方法及理论，对金属橡胶隔振器进行随机振动试验，分析金属橡胶隔振器相对密度、预变形及所加试验量级等对金属橡胶隔振系均方根加速度响应的影响，得到了相关变化规律曲线。通过对随机激励下的干摩擦隔振系统理论的深入研究，推导了金属橡胶隔振器非线性系统随机激励均方响心求解公式，分析了均方根加速度响应理论值与试验值的对比误差，确定了公式的适用范围。

摘要： 采用电液伺服材料试验机的位移加载方式，对金属橡胶/橡胶复合叠层耗能器进行动态特性研究。在此基础上结合理论分析建立了耗能器的动力学模型。提出了一种迟滞回线分解识别算法，利用试验数据辨识出了模型中的未知参数。对比理论与试验结果表明，所建模型可靠且参数识别精度能够满足工程应用的要求。

摘要： 以悬臂平板结构为对象,提出基于金属橡胶的一种新型结构振动主动控制方法.在平板根部增加金属橡胶材料,通过金属橡胶参数的变化,实现金属橡胶的变刚度/阻尼特性,进而实现对悬臂平板结构振动的主动控制.数值仿真分析表明,悬臂平板结构的固有频率只与金属橡胶的展向尺寸和弹性模量有关,与其厚度和弦向尺寸无关.对确定尺寸的金属橡胶,利用金属橡胶的变刚度/阻尼特性,通过改变金属橡胶的安装紧度改变其弹性模量,可以调节悬臂平板结构的固有频率,避免共振现象发生.文中通过对两种结构方案的对比分析,确定更优的振动控制方案,为试验研究提供数据支撑.

摘要： 声子晶体是一种新型声学功能材料，研究有限周期金属/橡胶杆状结构声子晶体的振动传输特性，并讨论金属材料密度和弹性模量、材料组份比、晶格尺寸等参数对其振动带隙特性的影响。研究结果表明：振动带隙起始频率随金属材料密度的增大而减小，截止频率随密度的增大而基本不变：振动带隙起始频率、截止频率随金属材料弹性模量的增大而基本不变；随着晶格尺寸的增大，带隙起始频率、截止频率和带隙宽度都减小；随着材料组份比的增大，带隙截止频率减小，起始频率先减小后增大，带隙宽度一直减小。

摘要： 本发明提供一种与被镀上了金属后的加固层之间具有良好的粘合性的橡胶组合物。其为与金属表面相粘合的金属表面粘合性橡胶组合物，其相对于可进行硫黄硫化的二烯类聚合物100质量份，包含1.0质量份以上15质量份以下的水，和0.5质量份以上10质量份以下的作为水分保持材料的吸水性树脂，或者0.5质量份以上20质量份以下的作为水分保持材料的无机保水材料。

摘要： 为了补强橡胶和改进其强度和耐久性的目的，通常将其中金属材料埋入橡胶组合物中的橡胶-金属复合体用于要求强度的橡胶制品中。本发明涉及一种与金属材料具有良好的初期粘接性和耐热粘接性并且主要用于橡胶-金属复合体的橡胶组合物，更特别地涉及一种相对于100质量份的橡胶组分含有以钴原子换算为0.0025至0.05质量份的钴化合物的橡胶组合物。

摘要： 提供了一种橡胶-金属复合体的制造方法，所述方法具有使金属材料与pH为5至7.2的缓冲液接触的步骤，以及在所述接触后使金属材料和橡胶彼此粘合的步骤。

摘要： 本发明提供一种与被镀上了金属后的加固层之间具有良好的粘合性的橡胶组合物。其为与金属表面相粘合的金属表面粘合性橡胶组合物，其相对于可进行硫黄硫化的二烯类聚合物100质量份，包含1.0质量份以上15质量份以下的水，和0.5质量份以上10质量份以下的作为水分保持材料的吸水性树脂，或者0.5质量份以上20质量份以下的作为水分保持材料的无机保水材料。

摘要： 为了补强橡胶和改进其强度和耐久性的目的，通常将其中金属材料埋入橡胶组合物中的橡胶-金属复合体用于要求强度的橡胶制品中。本发明涉及一种与金属材料具有良好的初期粘接性和耐热粘接性并且主要用于橡胶-金属复合体的橡胶组合物，更特别地涉及一种相对于100质量份的橡胶组分含有以钴原子换算为0.0025至0.05质量份的钴化合物的橡胶组合物。

摘要： 提供了一种橡胶-金属复合体的制造方法，所述方法具有使金属材料与pH为5至7.2的缓冲液接触的步骤，以及在所述接触后使金属材料和橡胶彼此粘合的步骤。

摘要： 本发明提供一种技术，可提高橡胶补强用金属线与橡胶之间的接着界面的强度特性，且可抑制橡胶的氧化劣化而提高橡胶的耐久性。一种橡胶补强用金属线1，在表面设置有包含铜与锌的镀黄铜层，且在镀黄铜层30b的表层含有钴，将镀黄铜层30b的表面中的钴浓度设为3原子％以上且7原子％以下。由此，橡胶中变得不需要预先含有钴，可抑制由钴的氧化引起的橡胶劣化。

摘要： 根据本发明，用于轮胎的金属丝包胶橡胶组合物包含70 phr至100 phr的顺式1,4‑聚异戊二烯橡胶，0 phr至30 phr的溶聚丁苯橡胶，65 phr至95 phr的预硅烷化的沉淀二氧化硅，0.1至5 phr的钴盐，至多15 phr的炭黑，至多10 phr的树脂和至多10 phr的油。本发明进一步涉及包含这样的金属丝包胶组合物的轮胎。

摘要： 提高金属橡胶关节减振可靠性的方法，包括两个金属橡胶关节、内筒和外筒，其特征在于所述的外筒设置在内筒外周形成环形筒，两个所述的金属橡胶关节均压装在内筒和外筒之间的环形筒中，在两个金属橡胶关节之间设置关节轴承，所述的关节轴承的内圈套装在内筒上，关节轴承的外圈与外筒内表面接触，金属橡胶关节的变形使关节轴承的内圈和外圈产生相对滑动，通过关节轴承增大金属橡胶关节的轴径向刚度，并对金属橡胶关节形成过载保护，通过关节轴承内外圈的相对滑动减少金属橡胶关节的偏扭转刚度，达到提高金属橡铰关节减振可靠性的目的。本发明还提供一种金属橡胶关节组件。

摘要： 本发明公开了一种金属橡胶预制件及其制备和金属橡胶环的制备方法。该金属橡胶预制件包括：芯体，包括若干“○”型编织层，每一“○”型编织层包括由金属丝绕制而成的若干“○”型结构，相邻层间的相邻“○”型结构不完全重合；包覆体，包覆在所述芯体的外部，包括若干第一斜线型编织层，每一第一斜线型编织层由金属丝沿同一倾斜方向缠绕而成，相邻第一斜线型编织层间的金属丝成第一“×”型结构。该金属橡胶预制件未填充模具或编织工艺尺，可以满足大型金属橡胶预制件的制备。本发明还提供金属橡胶环的制备，将金属橡胶预制件缠绕在芯轴上，对其进行编织形成金属橡胶毛坯件，压制成型，该方法可避免金属橡胶的分层和开裂。