T型減振橡膠支座及材料力學(xué)性能研究.pdf

1、乏燃料一般通過專用機(jī)車運(yùn)輸?shù)降刭|(zhì)穩(wěn)定、地震活動(dòng)少、人煙稀少的場地處理。車輛在起動(dòng)、加速、制動(dòng)及貨車在編組場上進(jìn)行編組時(shí)，都會(huì)產(chǎn)生沖擊作用，由于所裝載貨物的特殊性，其在運(yùn)輸過程中的振動(dòng)安全性顯得特別重要。設(shè)置減振支座為一種較好的控制結(jié)構(gòu)響應(yīng)的方式。由于乏燃料運(yùn)輸容器在運(yùn)輸過程中對(duì)動(dòng)態(tài)響應(yīng)的特殊要求，需要對(duì)其減振支座進(jìn)行單獨(dú)的設(shè)計(jì)。橡膠材料由于具有超彈性、大變形等性能，在變形與復(fù)原的過程中能起到減振消能的功效，為一種較好的減振消能材料，在工

2、業(yè)中經(jīng)常與金屬材料結(jié)合在一起構(gòu)成減振支座，并且在各個(gè)領(lǐng)域已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。
　　 本文對(duì)一種用于乏燃料運(yùn)輸容器運(yùn)輸減振的T型橡膠支座進(jìn)行了研究。T型橡膠支座的組成材料為硫化橡膠，根據(jù)使用環(huán)境特征對(duì)其在常溫和低溫下分別對(duì)硫化橡膠進(jìn)行單軸拉伸、壓縮、平面拉伸實(shí)驗(yàn)及動(dòng)態(tài)壓縮實(shí)驗(yàn)研究，并對(duì)T型橡膠支座進(jìn)行了不同溫度下的拉伸、壓縮、剪切力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)研究。通過分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得到了描述硫化橡膠拉伸性能的Yeoh本構(gòu)參數(shù)。研究實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出如

3、下主要結(jié)論：
　　 (1)硫化橡膠隨著應(yīng)變率的增加，橡膠抗壓強(qiáng)度增加。在6.67×10-3s-1～6.67×10-1s-1應(yīng)變率范圍內(nèi)，隨著應(yīng)變率的增加，相同應(yīng)變下應(yīng)力增加小，可以認(rèn)為在應(yīng)變率小于10-1s-1時(shí)其抗壓強(qiáng)度不變；而在應(yīng)變率在550s-1～1280s-1范圍內(nèi)時(shí)，隨著應(yīng)變率的增加，相同應(yīng)變下應(yīng)力增加較明顯。
　　 (2)硫化橡膠在溫度的降低時(shí)，其抗拉、抗壓及抗剪強(qiáng)度增大，變形能力減小。在高應(yīng)變下，溫度對(duì)硫化

4、橡膠的影響比較明顯。
　　 (3)T型橡膠支座在溫度降低時(shí)，其承載能力增大，變形較小；理論上，在拉伸時(shí)，發(fā)生中部收縮，側(cè)截面較小一方收縮較大，破壞發(fā)生在截面較小兩側(cè)，壓縮時(shí)，由于橡膠體變形受到金屬面約束，中間橡膠受力最大，破壞從橡膠中部開始；剪切時(shí)，剪切和彎曲聯(lián)合作用，試件上下表面受力最大，破壞發(fā)生在橡膠上下表面。
　　 (4)橡膠體內(nèi)缺陷的存在，在外力作用下，缺陷部位造成應(yīng)力集中，橡膠支座先是從缺陷處開始破壞，缺陷四周