橡膠彈性元件低溫承載特性研究.pdf

1、軌道車輛運(yùn)行時(shí)由于振動(dòng)所導(dǎo)致的噪聲、零部件磨損等問題是工程技術(shù)上急需避免的，橡膠材料制品以其小質(zhì)量、大承載等特點(diǎn)成為軌道車輛減振系統(tǒng)中不可或缺的減振降噪部件，主要起到支撐、緩沖、減振的作用。在冬季部分地區(qū)環(huán)境溫度可低至-40℃，為保障低溫環(huán)境下軌道車輛減振系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，合理評(píng)估橡膠彈性元件的低溫承載性能至關(guān)重要。因此研究橡膠彈性元件的低溫動(dòng)靜態(tài)承載力學(xué)性能，對(duì)合理設(shè)計(jì)、使用橡膠彈性減振元件，為工程設(shè)計(jì)提供技術(shù)指導(dǎo)，具有現(xiàn)實(shí)意義。

2、>　　本文以軌道車輛減振系統(tǒng)典型元件——錐形橡膠彈簧為研究對(duì)象，研究其低溫下的動(dòng)靜態(tài)承載性能，主要做了以下幾方面的工作：
　　分別進(jìn)行橡膠材料在20、0、-10、-20、-30、-40℃下的單軸拉伸實(shí)驗(yàn)，利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合材料在各溫度下的材料參數(shù)。提出了橡膠材料溫度因子的定義和表達(dá)式，并用溫度因子描述環(huán)境溫度對(duì)橡膠材料力學(xué)性能的影響，對(duì)橡膠彈性元件的低溫剛度進(jìn)行預(yù)測；
　　分別進(jìn)行錐形橡膠彈簧在20、0、-10、-20、-30

3、、-40℃下的靜剛度試驗(yàn)，研究環(huán)境溫度對(duì)橡膠彈性元件靜態(tài)承載特性的影響規(guī)律。探討橡膠彈性元件低溫靜剛度預(yù)測的方法，分別提出了溫度因子修正法、低溫本構(gòu)法和溫度場變化法，對(duì)錐形橡膠彈簧進(jìn)行低溫剛度預(yù)報(bào)，并通過錐形橡膠彈簧臺(tái)架靜剛度試驗(yàn)對(duì)三種方法的適用性和誤差進(jìn)行了分析；
　　分別進(jìn)行橡膠材料在20、0、-20、-30、-40℃下的掃頻試驗(yàn)，獲得了橡膠材料在不同溫度下的粘彈本構(gòu)模型參數(shù)，研究并擬合橡膠材料的溫頻等效方程；為橡膠彈性元件在