基于车体缓冲效率的校车学生座椅安全性优化

以校车学生座椅为研究对象,以LS-DYNA为工具,应用车体缓冲效率的概念,进行乘员损伤与约束系统之间相互关系的研究,从而实现对约束系统的优化设计。优化后,胸部3 ms加速度比初始值降低了16.7%,优化效果显著。

高过载信号的脉宽对泡沫铝缓冲效率的影响

弹载仪器在冲击载荷作用下的缓冲保护研究备受关注,本文针对实弹测试中高过载信号的脉宽对泡沫铝缓冲材料的缓冲效率影响问题,提出了一种基于空气炮试验的缓冲效率研究方法。将缓冲测试装置的缓冲模型简化为单自由度缓冲模型,分析并建立了泡沫铝在高过载信号缓冲压缩下的应力-应变曲线。研究发现,高过载信号的脉宽通过影响高密度泡沫铝的应变率而去影响塑性平台区应力和缓冲效率,而低密度泡沫铝的缓冲效率基本不受脉宽变化的影响。研究结果表明:高过载信号的幅值约20 000g时,脉宽下降111μs, 1.55 g/cm3泡沫铝塑性平台区应力增大约15 MPa,缓冲效率下降约5.97%;0.5 g/cm3泡沫铝在高过载信号的幅值相同,脉宽下降126μs,塑性平台区应力和缓冲效率基本不变。

剪切增稠液体的缓冲机理和力学性能

剪切增稠液体(STF)是一种将纳米或微米级的颗粒分散到牛顿流体中而形成的非均质颗粒悬浮液。当冲击发生时,其表观黏度发生大幅度增大而变黏稠。冲击结束后,体系表观黏度降低,重新转变为液体。通过颗粒拥堵模型,解释了剪切增稠液体在冲击过程中的耗能机理,同时计算了冲击杆在冲击过程中的加速度响应。采用低速冲击试验,测试了其抗冲击特性,与传统吸能材料AV-200进行了吸能对比;结果表明:颗粒拥堵模型合理解释了低速冲击试验中出现的局部硬化现象,规避了传统方法中边界对剪切增稠液体的影响问题。剪切增稠液体具有优异的缓冲特性。理论分析结果与试验结果的良好吻合验证了理论方法的有效性。该研究为剪切增稠液体在缓冲领域的应用提供了参考。

起重机弹簧-橡胶复合缓冲元件缓冲性能研究

提出一种用于起重机的新型缓冲元件:弹簧-橡胶复合缓冲元件。利用珠海三思计量仪器有限公司生产的高性能智能电子万能实验机,对不同缓冲元件的性能进行测试。结果表明:弹簧-橡胶复合缓冲元件集成了弹簧与橡胶用于缓冲材料的优点,较弹簧缓冲元件大幅度提高了最大缓冲力和缓冲容量;虽然弹簧-橡胶复合缓冲元的缓冲效率低于弹簧缓冲元件的缓冲效率,但其衰减系数却远远大于弹簧缓冲元件;弹簧-橡胶复合缓冲元件的衰减系数略高于橡胶缓冲元件的衰减系数。综合考虑最大缓冲力及缓冲容量,弹簧-橡胶复合缓冲元件的缓冲性能优于弹簧缓冲元件;橡胶种类和厚度是影响弹簧-橡胶复合缓冲元件缓冲性能的两个主要因素。

一种柱塞式气力缓冲器结构与性能研究

提出一种用于起重机的新型柱塞式气力缓冲器。在对缓冲器结构分析的基础上,进行缓冲器缓冲性能实验。该气力缓冲器相对于目前市场上普遍使用的气力缓冲器显著的结构差异是:用柱塞上的换气组件和柱塞推杆上排气孔道代替了排气及换气阀门。该缓冲器结构简单、制造安装精度要求低、制造成本低。通过对缓冲器缓冲性能试验表明:柱塞式气力缓冲器的缓冲效率和衰减系数分别为46.88%和100.00%,显著高于弹簧、橡胶、弹簧-橡胶缓冲器,缓冲效率低于液压缓冲器,而衰减系数高于液压缓冲器。

组合式起落架缓冲器耐坠毁性能仿真与分析

提出了一种油气⁃泡沫铝组合式直升机缓冲装置,基于塑性坍塌应力理论计算模型和有限元模型对单一泡沫铝冲击压溃应力⁃应变进行了计算和仿真分析,计算结果和仿真分析结果进行了相互校验。通过单一泡沫铝冲击压溃试验对理论和仿真模型进行了试验验证。将泡沫铝压溃动态特性曲线融入油气⁃泡沫铝组合式起落架缓冲动力学模型开展耐坠毁性能仿真分析。结果表明,本文提出的油气⁃泡沫铝组合式缓冲器缓冲载荷峰值降低了38%,缓冲效率提升了12.7%,有效提升了直升机起落架缓冲器的耐坠毁性能。

飞机起落架缓冲器设计

根据主机所提供的设计输入信息,对起落架的缓冲器进行方案设计论证:确定充填压力、活塞杆直径等参数,保证该起落架的缓冲效率在70%～90%之间;并通过ALTLAS分析软件对方案阶段的缓冲器模型进行缓冲性能计算,通过正、反行程油孔直径的比较,得出缓冲性能较好的参数。

儿童座椅正确使用和误使用的正面碰撞台车试验仿真

建立了带正确使用条件的4种类型儿童座椅(利用车辆座椅安全带锚固的5点式背带型、护板型和着衣型及采用ISOFIX锚固的5点式背带型)正面碰撞台车试验有限元仿真模型,并分别进行仿真和试验校验。接着采用同样的有限元模型进行误使用条件下的仿真分析。结果表明,4种类型儿童座椅在误使用情形下的假人伤害值都比正确使用情形时大;而采用ISOFIX锚固的5点式背带型儿童座椅的保护性能比其他3种类型更优越。

一种新原理的高效缓冲装置

1 概述 缓冲器是用以缓和与外界纵向撞击的构件,是一种广为采用的技术措施。以兵器为例:在大口径火炮中广泛采用液压缓冲器,如59式57mm高炮的炮闩液压缓冲器;在航炮中广泛采用气体减震器和缓冲器,如苏AM-23航炮传动框的气体减震器和苏H-30航炮炮管缓冲器;在枪械和小口径火炮中广泛采用固体的金属缓冲器,如85式12.7mm高射机枪自动机缓冲器;纤维质缓冲器,如美国勃朗宁重机枪自动机缓冲器;橡胶缓冲器,如德国G3自动步枪自动机缓冲器等。上述这些缓冲器形式五花八门。

基于磁流变技术的起落架缓冲器设计研究

现有的起落架虽然可根据行程和压力的变化来调整阻尼力的变化，但是调整系数有限并且不能根据不同着陆速度改变控制策略；磁流变技术起落架缓冲器则克服了上述缺点，可调系数显著增大，可以根据不同着陆速度改变控制策略。本文设计了一种磁流变缓冲器，并对其落震性能与控制策略进行分析，控制目标为降低载荷峰值，增大缓冲器效率。首先运用位移控制的方法控制电流，在着陆过程中使得缓冲力平缓增大到峰值，以实现控制目标；其次采用模糊控制策略控制起落架着陆，基于着速度大则控制电流大，加速度大则控制电流小的控制思想，设计了模糊控制器；仿真结果表明模糊控制方法提高了缓冲效率，较好地实现了控制目标。