目的研究柱形空氣墊靜態(tài)壓縮緩沖性能,將理論幾何壓縮模型進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證,證明可行性。方法根據(jù)柱形空氣墊受壓變形特征,推導(dǎo)出幾何壓縮模型理論公式,對不同寬度、不同充氣壓強(qiáng)的柱形空氣墊進(jìn)行靜態(tài)壓縮試驗(yàn),用拓色法計(jì)算理論面積,將試驗(yàn)曲線與理論曲線進(jìn)行對比。結(jié)果隨著壓縮位移的增加,接觸面積曲線的理論值與試驗(yàn)值呈線性關(guān)系,在寬度相同的情況下,充氣壓強(qiáng)的增大導(dǎo)致接觸面積曲線的理論值與試驗(yàn)值吻合程度下降;相同寬度、不同壓強(qiáng)的柱形空氣墊載荷位移曲線很接近,顯示出規(guī)格才是影響柱形空氣墊緩沖性能的主要因素。結(jié)論所提出的柱形空氣墊靜態(tài)壓縮幾何模型可行。

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圖1單個(gè)未充氣空氣墊

空氣墊由多個(gè)氣柱組成，單個(gè)充氣前的空氣墊見圖1，充氣后多個(gè)氣柱形態(tài)見圖2。圖2充氣后空氣墊示意

圖2充氣后空氣墊示意

圖1單個(gè)未充氣空氣墊將充氣后的空氣墊看作圓柱體，空氣墊受外力壓縮后會發(fā)生形變。經(jīng)綜合考慮可知，薄膜在受壓時(shí)存在徑向和軸向的壓縮應(yīng)變，對空氣墊反復(fù)壓縮5次后，計(jì)算發(fā)現(xiàn)應(yīng)變可忽略不計(jì)，因此可將空氣墊視為非彈性材料。空氣墊xz截面壓縮前后對比見圖3，壓縮過程中周長不發(fā)生變化，壓縮后y....

圖3x-z截面受壓變形前后對比

將充氣后的空氣墊看作圓柱體，空氣墊受外力壓縮后會發(fā)生形變。經(jīng)綜合考慮可知，薄膜在受壓時(shí)存在徑向和軸向的壓縮應(yīng)變，對空氣墊反復(fù)壓縮5次后，計(jì)算發(fā)現(xiàn)應(yīng)變可忽略不計(jì)，因此可將空氣墊視為非彈性材料�？諝鈮|xz截面壓縮前后對比見圖3，壓縮過程中周長不發(fā)生變化，壓縮后yz面長度與壓縮前相等[....

圖4空氣墊理論模型受壓變形過程

立體的體積可表示為：式中：α為斜面與底面夾角；V1為斜切立體體積；V0為氣墊初始體積；V為壓縮過程中的體積。

本文編號：3906847