温度对考虑黏弹性的钢-橡胶对滚结构动态力学特性的影响

• Published in: 北京工业大学学报 Vol. 47; no. 10; pp. 1104 - 1112
• Main Authors: 初红艳, 王瑞, 陈其, 洪英洁
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 先进制造技术北京市重点实验室,北京 100124 01.10.2021; 北京工业大学先进制造与智能技术研究所,北京 100124
• Subjects: 橡胶;对滚结构;本构模型;温度;黏弹性;动态力学特性
• ISSN: 0254-0037
• DOI: 10.11936/bjutxb2020020022

TQ336.5; 为研究温度对考虑黏弹性的钢-橡胶对滚结构的动态力学特性的影响,通过钢-橡胶对滚结构实验平台进行钢-橡胶对滚结构动态力学特性实验,测得在连续转动过程中橡胶辊的温度变化以及压深变形量、接触宽度等,分析温度对橡胶辊压深变形量及接触宽度的影响.采用与实验平台橡胶辊相同材料的圆盘形试样进行动态热分析实验,得到不同温度下的橡胶应力松弛曲线以及不同频率下的损耗因子;基于此实验数据,对橡胶材料进行本构模型参数辨识,得到不同温度下超弹、黏弹参数;最后对钢-橡胶对滚结构进行不同温度下的瞬态动力学仿真,讨论橡胶辊的黏弹性强弱与温度的关系,分析不同温度下橡胶辊的压深变形量、接触宽度、von Mises应力应变、接触压力以及接触刚度等特性.结果表明:橡胶辊的黏弹性程度随温度的升高而减弱;温度对橡胶辊动态力学特性的显著影响表现在von Mises应力、接触压力及接触刚度随温度的升高而减小,von Mises应变、压深变形量及接触宽度随温度的升高而增大.