丁基橡胶密封环形状和材料黏弹性对结构密封性能的影响

为确保橡胶密封结构的可靠性,避免因经验设计带来的密封失效,在考虑丁基橡胶材料的超弹性和黏弹性的基础上,采用数值模拟方法分析密封环的形状和密封材料的应力松弛等因素对结构密封性能的影响.研究结果表明:矩形密封环和梯形密封环的接触应力分布均匀、密封面宽,密封效果优于O形密封环;但压缩量较大时,矩形密封环外角点处较大的剪切应力会造成密封环局部撕裂,进而影响到整体结构的密封性能.短时松弛过程中装配预紧力变化的计算结果与试验测试数据吻合较好.该方法能够预测不同形状密封环在压缩过程中的变形和应力等特征参数,有助于加深了解密封环的密封性能,对同类密封结构设计有一定指导意义.

聚碳酸酯的Taylor撞击实验及光塑性分析

对φ22mm×64mm的圆柱形聚碳酸酯弹丸进行了速度为118m/s～278m/s范围内的Taylor撞击实验研究,用高速相机和PVDF测力薄膜监测得到了不同撞击速度下Taylor圆柱的变形过程和撞击面压力变化规律,并对撞击后的试样进行了光塑性分析。结果表明,聚碳酸酯材料在低速撞击时符合Taylor撞击的二阶段变形模式,在撞击速度较高时满足三阶段变形模式,而且撞击端面的压力呈现出振荡衰减,当撞击速度为278m/s时,撞击端面破坏,试样内部的应变存在变形模式的转变。

切口端部弹塑性应变场的测试与比较

研究含切口部件的应力集中现象具有一定的工程价值，本文采用基于电子散斑干涉（ESPI）技术的Q100系统测试板材切口端部的位移场和应变场，同时采用弹塑性有限元方法予以分析；应变场ESPI试验结果反映了切口端部的应变局域化现象，横向和轴向应变的ESPI测试结果和计算结果变化规律一致，但有限元计算的切口端部应变分量变化梯度更大。

金刚石刀具动力学特性研究

针对金刚石刀具在加工过程中存在的问题,利用模态试验方法,研究其动力学特性。结果表明:模态试验分析是深入了解金刚石刀具在加工状态下结构动态特性的有效手段,所获得的数据可为金刚石刀具或加工中工装夹具设计、改进与结构优化提供参考,分析结果也可为相类似的金刚石刀具、工装夹具改造提供试验数据支持。

超精密空气静压主轴的模态试验分析

以超精密空气静压主轴为研究对象,运用模态试验方法分析其动力学特性,获得结构的模态参数及径向、止推轴承气压变化对转子各阶频率的影响,为修正主轴的动力学仿真模型提供了参考,为评价和优化主轴性能、提高静压支承技术水平提供了支持。

振动-离心复合下土工离心机的工作模态试验分析

目的获得离心机静止及不同运行状态下的动态特性。方法通过离心机常规模态试验,采用SIMO识别方法,利用力锤产生瞬态激励,计算出激励点与响应点之间的频响函数,通过模态拟合,得到结构的模态参数(频率、阻尼和振型)。进行离心机工作模态试验,测量结构响应并经放大变换,选择2个以上参考点进行互谱分析,获得工作模态参数。结果离心机静止时前两阶模态为绕y轴和绕x轴偏摆,频率分别为3.23、9.94Hz,本身一阶弯曲频率为11.17Hz。不同转动加速度下,离心机一阶工作频率为转动频率;二阶工作模态振型为绕y轴偏摆,频率随着转速的升高而增大。结论通过模态试验分析,获得了该离心机静止及不同运行状态下的模态参数,可为有限元模型修正、结构设计及优化提供参考。

轴向载荷下螺栓非啮合螺纹段变形的实验和三维有限元计算分析

利用MTS810材料试验机对M10×1．5mm的普通三角形螺纹螺栓一螺母副（试件）施加拉伸载荷，试件材料为D6AC，利用电子散斑系统ESPI—Q100测试螺栓上无内螺纹与之啮合的外螺纹段表面的变形，给出了外螺纹段表面位移和应变的实测结果。同时，考虑各实际接触对之间的接触关系和螺纹的螺旋线型结构特征，建立试件的三维有限元模型，给出了相应的计算结果。