松软地面机械仿生理论与技术

生物经过长期与自然环境进行物质、能量及信息交换，造就了适应生态环境的生物系统和生存本领，许多科学技术难题在生物界已经获得圆满解决。现代测试技术和测试仪器的出现使得对生物结构、生物功能和生命过程的认识得到了惊人的进展，这为其他学科的研究及发展注入了新的活力，提供了全新的科学原理和技术方法。在工程科学领域中融入生物科学原理和方法进行生物科学与工程科学渗透交融的工程仿生学研究获得了长足的发展，生物科学、机械工程学与松软地面力学相互交叉形成的松软地面机械仿生学成为工程仿生学的重要内容。为解决地面机械在松软地面上工作或行驶过程存在的土壤粘附严重和通过性差两大技术难题，我国学者开展了以生物脱附原理及其仿生技术、仿生步行轮及仿生步行轮式气垫车和骆驼越沙机理及仿生轮胎为代表的松软地面机械仿生学的研究，本文对此进行了综合介绍。

落石冲击下旧轮胎缓冲层性能研究

棚洞是交通线路防落石工程中普遍采用的一种结构,常设有缓冲层以缓冲落石冲击,耗散冲击能量。基于此提出了一种旧轮胎缓冲层,发挥旧轮胎径向变形空间大的优势,有效缓冲落石冲击作用。构筑了放置废旧轮胎缓冲层的钢筋混凝土结构模型,进行人造落石冲击缓冲层试验,根据落石质量和下落高度以及轮胎内填充介质的不同,试验分4组12次进行。结果表明:棚洞顶设置旧轮胎缓冲层可以缓冲落石冲击作用,有效降低落石冲击下棚洞顶板的加速度峰值和最大冲击力;旧轮胎缓冲层内填充砂石可以提高其刚度,使其具有一定吸能效能,但砂石比重大,对缓冲效果有一定影响;相同落石能级下,旧轮胎缓冲层对质量较小落石的缓冲效果好于质量较大的落石。

基于瞬态动力学的碰碰车低速碰撞仿真研究

由于碰碰车经常承受作用时间很短但幅度很大的碰撞冲击载荷,传统的结构设计一般难以准确计算。介绍了碰碰车的主要结构和运行原理。碰撞过程中,遵循质量、能量、动量守恒的三大定律,以瞬态动力学理论为基础,给出了有限元分析的基本步骤和流程。利用ANSYS Workbench有限元软件,构建碰碰车与防撞梁的简化模型。进行网格划分,设置碰撞初始条件和边界约束,模拟仿真碰碰车与防撞梁正碰撞的物理过程。计算结束后,提取碰撞过程中缓冲胎吸收能量的时间历程曲线、车架最大应力的时间历程曲线。分析结果表明,碰撞过程中缓冲胎能够吸收碰撞过程中80.2%的动能,具有很好的吸能效果;车架的最大应力为68.5 MPa,应力安全系数大于3.5。该研究可用于碰撞游乐设备的产品设计,对于保障游乐设施的安全、可靠运行,维护游客的生命财产安全具有重要意义。

矩形废旧叠层轮胎隔震垫竖向力学性能研究

对矩形废旧叠层轮胎隔震垫进行了竖向力学性能试验,分析了层数、设计压应力对隔震垫竖向压缩性能、竖向变形性能和最大压应力的影响。结果表明:矩形废旧叠层轮胎隔震垫具有可靠的竖向承载力和稳定的竖向变形能力;竖向刚度随着层数的增加逐渐减小;随着设计压应力的增加竖向刚度逐渐增大。

美国LCAC停泊基地分析

介绍美国LCAC本土与海外以及日本版LCAC(TACC)停泊基地,并对其各自特点进行分析,LCAC设有艏部矢量喷管低速操纵性好可实现密集停放。由于LCAC艇底结构及围裙侧部手指易受损,需要经常吊起检查,故在停泊基地设置轮胎式起吊转运车以便将LCAC吊起置于高支墩上作检查,以及移入艇库进行室内维修。探讨停泊基地可能存在的不足之处及应对方案,初步分析LCAC起吊转运的操作流程及转运车设计需考虑的因素。

实芯轮胎缠绕法成型工艺和设备

叙述了缠绕法成型，实芯轮胎的制造工艺，以单机为系统分别介绍了缠绕法成型实芯轮胎专用装备的有关技术参数、基本结构和工作原理。最后对该工艺作了总结。

碰碰车低速正碰撞动力分析与比较

碰碰车等游乐设施的结构计算一直以静载荷分析为主,且行业内对碰碰车不同工况的碰撞效果认知不清。通过对碰撞问题的简化,运用动量守恒定理和机械能守恒定律研究碰碰车与防撞梁的正碰撞、两辆碰碰车对面正碰撞两种典型工况,利用ANSYS Workbench有限元软件的瞬态动力学分析模块,建立两种工况下的有限元模型,设置碰撞的初始条件和接触约束,模拟两种工况碰撞的物理过程,获取整个碰撞过程中的能量、速度和应力的时间历程曲线,并进行比较研究。分析结果表明,碰碰车在两种碰撞工况下的碰撞效果相同,结构分析时可以用碰碰车与防撞梁的正碰撞代替两辆车对面正碰撞;缓冲胎在碰撞过程中吸收99%动能,具有很好的吸能效果。该方法能够为碰碰车等游乐设施的设计分析和安全评估提供参考。

全钢载重子午胎垫胶自动定长裁切机的研制

根据全钢载重子午线轮胎生产工艺,我公司研制了全钢子午胎垫胶自动定长裁切机。垫胶自动定长裁切工艺后与以前的工艺比较:省掉裁切面过水冷却工序;增加裁断接头的黏合力,降低成本(原来要刷胶浆接头);解决了在压延工序定长裁断后切口收缩变形、刷胶浆增加黏合力、不方便接头的问题;解决了百叶车打扫不干净,单条垫胶在百叶车上黏上灰尘而出现垫胶脱层的问题。实现载重子午线轮胎各胶部件除胎面外全部大卷化生产,提高生产效率和轮胎质量。

粘土在全钢载重子午线轮胎中的应用

研究有机蒙脱土(OMMT)和纳米陶土两种粘土在全钢载重子午线轮胎气密层胶和胎圈护胶中的应用。结果表明:在气密层胶配方中采用粘土替代部分炭黑N660,胶料的门尼粘度减小,门尼焦烧时间延长,其中含OMMT的胶料t90缩短,物理性能下降,加入偶联剂Si69后压缩疲劳温升显著降低,含纳米陶土的胶料物理性能和气密性变化较小,压缩疲劳温升显著降低;在胎圈护胶配方中采用10份OMMT替代等量炭黑N234,胶料的门尼粘度减小,t90缩短,生热降低,物理性能提高,但拉断永久变形较大,耐磨性能变差。

恒粘度NR——VS65在轮胎中的应用

将恒粘度NRVS65用于胎肩胶及缓冲胶 ,与 1#烟胶片进行对比及车间大料替代试验。结果表明 ,VS65的门尼粘度与塑炼后的 1#烟胶片相当 ,加工性能良好 ,可满足现生产工艺要求 ;用VS65等量替代 1#烟胶片 ,对配方适当调整 ,硫化胶的拉伸强度和扯断伸长率较好 。

3MZ204磨床工装改造

针对3MZ204磨床无法满足超范围产品的加工问题,对该机床进行了扩型改造,重新设计了电主轴轴头和胎垫,保质保量保时地生产出了合格的产品,且节省了购置设备的资金。