设计参数对手性蜂窝橡胶覆盖层水下爆炸抗冲击性能的影响

利用Abaqus中不同的超弹性本构模型对橡胶材料试验数据进行拟合,在此基础上选择合适的本构模型,然后分析手性蜂窝覆盖层的水下非接触性爆炸动响应特点,并研究主要设计参数包括高度、镂空率和面板材料对抗冲击性能的影响。研究结果表明,随着高度、镂空率和面板材料波阻抗的增加,覆盖层的抗冲击性能和缓冲性能得到提高。对该覆盖层的水下爆炸抗冲击防护机理、性能的认识和结构形式的进一步优化设计提供参考。

超弹性橡胶材料分层圆孔蜂窝防护覆盖层动态压缩行为及性能研究

针对如何设计具有良好抗冲击性能的舰船湿表面敷设橡胶材料防护覆盖层,以舰艇水下抗冲击防护为背景,借鉴功能梯度材料概念,对四种结构分层圆孔周期蜂窝覆盖层在横向匀速加载下的压缩行为及力学性能进行研究。在利用不同本构模型对材料试验数据进行拟合基础上选择合适模型;分析变形特征、支反力峰值、峰值时间及吸能的压缩行为及力学特性;研究压缩速度、胞元大小、排布对压缩性能影响。研究结果对该类覆盖层动力学特性认识有一定指导作用,同时亦为水下非接触性爆炸下防护覆盖层选用与多目标优化设计提供参考。

潜艇湿表面抗冲覆盖层压缩特性及抗冲击性能研究

针对在艇体湿表面敷设橡胶材料防护覆盖层能有效提高水下非接触性爆炸抗冲击性能,以潜艇水下爆炸抗冲击防护为背景,为解决潜艇湿表面覆盖层承压与抗冲间之矛盾,对六边形蜂窝抗冲覆盖层进行改进,开展潜艇湿表面抗冲覆盖层压缩特性及抗冲击性能研究。讨论钢片厚度及偏距对承压特性与抗冲击性能影响。分析结果可对潜艇湿表面抗冲覆盖层设计与研究提供参考。

基于低频涡流技术的振动筛梁裂纹检测方法

振动筛的现场工作实际,使得振动筛大梁极易出现疲劳裂纹,而振动筛大梁外壁又覆盖有橡胶包覆层,从而导致了对大梁裂纹的实际检测十分困难。针对目前现有检测方法都很难检测具有包覆层的铁磁性材料裂纹的现状,提出运用低频涡流检测方法。结合大梁检测的现场实际环境,运用COMSOL软件仿真得到7 mm包覆层厚度下涡流强度随着频率改变的变化趋势,并且进行相应的实验研究,得出了7 mm包覆层下不同大小裂纹的检测频率与幅值和相位之间的关系,进而确定了低频涡流的最佳检测频率,同时对实验结果进行了深入分析,确保了运用幅值与相位确定最佳检测频率的可靠性,从而为振动筛大梁裂纹的实际现场检测提供参考。

短纤维补强硅橡胶包覆材料研究

介绍了短纤维对橡胶补强的特性和机理。研究了四种纤维对用作火箭推进剂包覆材料的室温硫化（RTV）硅橡胶力学性能的影响，分别考查了不同长度的碳纤维和不同添加量的高硅氧玻璃纤维补强后硅橡胶的作用效果。

橡胶蜂窝覆盖层水下爆炸响应及抗冲击性能

为了进行橡胶材料手性蜂窝覆盖层的水下非接触性爆炸动响应、抗冲击性能及机理研究;利用Abaqus中的不同超弹性本构模型对材料试验数据进行拟合,在此基础上选择合适的本构模型,然后分析其响应特点,研究主要设计参数包括高度和镂空率对抗冲击性能的影响。研究结果对该覆盖层的水下爆炸抗冲击防护机理和性能认识有一定指导作用,为结构的进一步优化设计提供参考。

不同氧化剂处理的碳纤维对硅橡胶包覆层材料性能的影响研究

研究了不同氧化剂处理的碳纤维对硅橡胶包覆层材料拉伸强度和粘接剪切强度的影响。结果表明：采用５％ＫＭｎＯ４＋１０％Ｈ２ＳＯ４溶液处理碳纤维的效果最佳。

基于Ansys的封隔器密封胶筒性能优化

封隔器密封胶筒在井下实际应用中力学特性复杂,同时需要承受高温高压饱和水蒸汽的强腐蚀作用,故对胶筒材料性能的要求异常苛刻。为改善密封胶筒的结构稳定性及高温高压水耐腐性,以密封胶筒为研究对象开展有限元仿真分析,通过胶筒结构参数、界面摩擦性能和材料特性等因素对其力学特性及密封性能影响规律的比较,提出软硬质材料多层堆叠及环端面金属包覆结构以实现性能优化。仿真结果表明,优化后的结构改善了密封胶筒肩部的挤出现象,增大了接触区域的密封效果,同时阻挡了高温高压水对胶筒的腐蚀。

橡胶混凝土覆层桥墩的抗震性能研究

以某30m跨度的预制简支U形梁桥为例,提出一种用橡胶混凝土(Crumb Rubber Concrete简称CRC)层加固桥墩来提高桥墩耗能能力的方法,对加固桥梁进行合理简化,建立有限元分析模型,应用模态应变能理论计算覆层结构附加阻尼比,应用反应谱法计算桥墩截面参数对减震效果的影响并对覆层刚度-阻尼贡献占比进行分析。结果表明:加入CRC覆层后,墩底截面刚度增加,然而附加阻尼作用使得墩顶位移和墩底内力减小,墩底内力减震率大于墩顶位移减震率,且减震效果随覆层厚度线性增加。因此,应用橡胶混凝土覆层加固旧桥墩,施工简便,同时能够有效提高桥墩的抗震性能。

硅橡胶包覆层材料的增强研究

选择双组份缩合型室温硫化（ＲＴＶ）硅橡胶作为包覆层的基材，分析了硅橡胶包覆层的增强途径，考查了四种填料对硅橡胶包覆剂力学性能的影响规律，并对白炭黑补强的机理进行了讨论，最后优化研究了固体组份的添加量。

负泊松比蜂窝空腔覆盖层水下爆炸抗冲性能研究

基于显示动力学有限元ABAQUS/Explicit建立了流固耦合计算模型。研究了具有负泊松比特性的橡胶蜂窝空腔覆盖层在水下非接触性爆炸作用下的抗冲特性,分析了覆盖层的动态响应并讨论了高度、胞元壁厚和扩张角度等结构参数对覆盖层抗冲击性能的影响。结果表明,负泊松比蜂窝覆盖层水下爆炸抗冲性能依赖于结构参数,随着高度增加、胞元壁厚的减小、扩展角绝对值的增大,覆盖层的抗冲性能得到有效提高。

反手性蜂窝橡胶覆盖层面内冲击动力学分析

针对敷设于舰船壳体具有抗冲击能力的超弹性橡胶覆盖层,利用显示动力学有限元ABAQUS/Explicit建立四韧带反手性蜂窝覆盖层面内冲击计算模型。选择合适本构模型对非线性材料试验数据拟合确定参数,分析了不同加载速度下的覆盖层变形特征、动力学响应和比吸能。结果表明:在中、低速冲击下,反手性蜂窝橡胶材料表现出旋转变形机制的负泊松比特性,且随冲击速度增大,惯性效应显著。随冲击速度增大和壁厚增加,冲击端压力和支反力增大,同时能量吸收能力提高。相关结果可对反手性蜂窝覆盖层的设计提供参考。

助剂对丁苯橡胶基高频覆铜层压板性能的影响

采用高乙烯基含量的丁苯橡胶与3种不同含乙烯基结构的单体(助剂)作为覆铜层压板的树脂基体,研究了不同含量的丁苯橡胶对3种不同体系覆铜层压板性能的影响。结果表明:二乙烯基苯(DVB)体系的覆铜层压板介电性能最佳,最小介电常数和介电损耗分别达到3.33和0.002 4,同时吸水率最小为0.024%;三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)体系的覆铜层压板具有较高的玻璃化温度,最高可达248℃,同时弯曲强度最高为351 MPa。

波纹管金属橡胶包覆结构非线性阻尼特性研究

为了提高波纹管的减振性能,设计开发了一种基于平板型金属橡胶阻尼包覆结构隔振元件。通过对裸波纹管及带金属橡胶阻尼包覆的波纹管施加正弦激励扫频实验,发现存在明显弯曲跳跃现象、刚度软化和阻尼增强效应;为了更好描述上述非线性现象,建立了基于双折线模型的迟滞振动系统力学模型,将单自由度滞迟系统力学模型做线性等效,对波纹管金属橡胶包覆阻尼结构的变刚度和变阻尼特性进行理论分析;同时提出波纹管金属橡胶包覆阻尼结构减振性能表征量评价方法。实验研究表明,波纹管金属橡胶包覆阻尼结构的耗能特性在一定范围内随激振频率降低和振动幅值增加而增强的变化规律,为波纹管管路系统减隔振等工程应用提供了理论和实验依据。

橡胶破碎机切刀熔覆层工艺探究

橡胶破碎机广泛用于生胶、湿胶、回收轮胎的破碎,切刀为其关键组成部分。目前国产橡胶破碎机切刀存在硬度和耐磨性不够的情况。本文采用多种金属分析方法,探究了一种国外引进的橡胶破碎机切刀熔覆层加工工艺,以便加工厂消化吸收国外的先进技术。

天然胶塞包覆层材料的研制

介绍了用甲基丙烯酸树脂改性的氟树脂涂料包覆于天然胶塞表面的包覆材料,选用适当碳数甲基丙烯酸树脂改性聚四氟乙烯,在保持聚四氟乙烯良好气密性、阻隔性、耐热性的基础上使聚四氟乙烯硬度降低,与柔性物质橡胶的粘结力增强。所制成的薄膜具有优异的性能,又与天然橡胶具有良好的粘结性能,防止橡胶胶塞中的重金属水溶性物质迁移到药品中。

隔热耐烧蚀硅橡胶防热套研制

针对某产品电缆耐烧蚀防护套的研制需求,制备了隔热耐烧蚀硅橡胶材料及防护层,进行了防护层隔热及耐烧蚀性能试验,阐述了硅橡胶材料及防护层的隔热及耐烧蚀性能,结果表明:研制的新产品可耐高温3000K,200ms的烧蚀,满足使用要求。