汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)橡膠懸置性能衰退研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-22 18:16
車(chē)輛的NVH是指Noise(噪聲)、Vibration(振動(dòng))和Harshness(聲振粗糙度),也就是車(chē)輛的振動(dòng)噪聲問(wèn)題。在高里程下,汽車(chē)橡膠件NVH性能都發(fā)生了不可逆的衰退,但由于橡膠材料的復(fù)雜性和橡膠器件受到多重因素的影響,鮮有人對(duì)其衰退性進(jìn)行研究。針對(duì)這一問(wèn)題,本文對(duì)汽車(chē)橡膠懸置性能衰退進(jìn)行了一些基本研究。對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)橡膠懸置性能衰退進(jìn)行研究就必須了解其衰退機(jī)理。本文對(duì)橡膠材料和橡膠器件進(jìn)行分析和實(shí)驗(yàn),目的是研究橡膠懸置的衰退機(jī)理,根據(jù)材料變化預(yù)測(cè)懸置性能,并給出一些減緩橡膠懸置性能衰退的方法。首先,本文先通過(guò)橡膠材料基本實(shí)驗(yàn)獲得應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù),應(yīng)用不同本構(gòu)模型對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合,根據(jù)實(shí)際情況選取最合適的本構(gòu)關(guān)系。然后,通過(guò)DMA(動(dòng)態(tài)機(jī)械分析)實(shí)驗(yàn),應(yīng)用廣義Maxwell模型,運(yùn)用最小二乘法得到粘彈性模型。其次,簡(jiǎn)述橡膠材料的衰退機(jī)理,通過(guò)實(shí)驗(yàn)和仿真研究橡膠材料性能的重要影響因素,并基于材料參數(shù)和溫度的變化來(lái)推導(dǎo)橡膠懸置動(dòng)靜剛度與這些變化的關(guān)系。然后結(jié)合汽車(chē)常用的一些懸置結(jié)構(gòu),根據(jù)不同位置的橡膠懸置工作方式來(lái)分析其性能衰退的機(jī)理。最后,對(duì)國(guó)內(nèi)某款皮卡橡膠懸置器件進(jìn)行剛度優(yōu)化設(shè)計(jì),優(yōu)...
【文章來(lái)源】:重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:88 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
橡膠受簡(jiǎn)諧激勵(lì)時(shí)遲滯曲線(xiàn)
重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文本構(gòu)模型一般要根據(jù)橡膠的應(yīng)力應(yīng)變比大小來(lái)選擇,然后通過(guò)橡膠材料試驗(yàn)得出試樣的應(yīng)力與應(yīng)變數(shù)據(jù)與所選本構(gòu)模型進(jìn)行擬合,根據(jù)結(jié)果選出在橡膠件工作應(yīng)變范圍內(nèi)擬合誤差最小的本構(gòu)模型。導(dǎo)入到有限元軟件中的測(cè)試數(shù)據(jù),試驗(yàn)樣片一般都是一個(gè)純的應(yīng)變狀態(tài),這樣更能模擬橡膠的力學(xué)特性。因此,在對(duì)橡膠樣片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,需要注意使樣片發(fā)生純應(yīng)變狀態(tài)。橡膠被認(rèn)為是同性均質(zhì)材料,基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)有八種,分別為單軸拉伸和壓縮試驗(yàn),雙軸拉伸與壓縮試驗(yàn),平面剪切拉伸和壓縮試驗(yàn),體積拉伸和壓縮試驗(yàn)。大量的試驗(yàn)研究證明,要得到精確的數(shù)據(jù),至少要進(jìn)行單軸拉伸、等雙軸拉伸與平面拉伸三種試驗(yàn)。任何單獨(dú)的試驗(yàn)都不能完全表述橡膠材料的力學(xué)特性。
圖 2.2 材料超彈性試驗(yàn)受力狀態(tài)Fig 2.2 The status under force of hyperelastic experiment of material.3.1 橡膠單軸拉伸實(shí)驗(yàn)①試樣準(zhǔn)備試樣的選取也有一定的標(biāo)準(zhǔn),長(zhǎng)度尺寸至少是寬和高的十倍。單軸拉伸試擇矩形試樣,大小應(yīng)盡量一致,表面不應(yīng)有損傷、雜質(zhì)和氣泡。準(zhǔn)備三種不度的橡膠試樣,其邵氏硬度分別為 50A、55A 和 60A,這里為單軸拉伸準(zhǔn)備試樣,進(jìn)行 3 次重復(fù)單軸拉伸試驗(yàn)。單向拉伸性能實(shí)驗(yàn)中,所采用的試樣為矩樣(由于該橡膠模量較小,如采用啞鈴形試樣,拉伸力在試驗(yàn)機(jī)上出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象過(guò)對(duì)矩形試驗(yàn)和標(biāo)準(zhǔn)試樣進(jìn)行對(duì)比,試驗(yàn)結(jié)果誤差在 5%以?xún)?nèi)),試樣規(guī)格:130×如圖 2.3)所示,試樣厚度:2±0.2,同一試樣厚度最大誤差在 0.1mm 以?xún)?nèi)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]氯磺化聚乙烯橡膠應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 高洪強(qiáng),張培亭,肖建斌. 彈性體. 2016(01)
[2]wj型橡膠減震器剛度計(jì)算[J]. 王曉鵬,吳昊,博播. 環(huán)境保護(hù)與循環(huán)經(jīng)濟(jì). 2015(11)
[3]動(dòng)力總成橡膠懸置高溫疲勞特性的預(yù)測(cè)與試驗(yàn)研究[J]. 上官文斌,李明敏,段小成. 振動(dòng)與沖擊. 2015(15)
[4]車(chē)輛高里程N(yùn)VH性能主觀(guān)評(píng)價(jià)的灰色理論預(yù)測(cè)[J]. 趙振東. 機(jī)械設(shè)計(jì). 2015(06)
[5]高溫度對(duì)懸置系統(tǒng)性能的影響研究[J]. 金吉?jiǎng)?孫達(dá). 佳木斯大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(06)
[6]基于整車(chē)模型的懸置系統(tǒng)隔振性能分析及優(yōu)化[J]. 胡啟國(guó),岳光杰,任龍,錢(qián)凱,李力克. 大連海事大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(04)
[7]考慮高溫的動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)優(yōu)化[J]. 汪洋,盧劍偉,陳淵峰,李光明,劉仕龍,張衛(wèi)星. 汽車(chē)工程學(xué)報(bào). 2012(03)
[8]基于ALE有限元法的發(fā)動(dòng)機(jī)液壓懸置動(dòng)態(tài)特性仿真[J]. 陳無(wú)畏,王景蓉,陳曉新,胡延平. 合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(05)
[9]熱氧老化對(duì)天然橡膠硫化膠交聯(lián)結(jié)構(gòu)及力學(xué)性能的影響[J]. 肖琰,魏伯榮,劉郁楊,宮大軍. 宇航材料工藝. 2008(01)
[10]基于MSC Adams/View的動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)匹配設(shè)計(jì)[J]. 周舟,王曉光,李波灝. 計(jì)算機(jī)輔助工程. 2006(S1)
博士論文
[1]基于整車(chē)振動(dòng)控制的動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法[D]. 劉曉昂.華南理工大學(xué) 2016
碩士論文
[1]氧化鈰填充硫化天然橡膠疲勞壽命及蠕變行為預(yù)測(cè)[D]. 牛洪剛.內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) 2014
[2]汽車(chē)動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)的隔振性能優(yōu)化研究[D]. 嚴(yán)小俊.上海交通大學(xué) 2014
[3]配方和工藝對(duì)天然橡膠蠕變性能的影響[D]. 王蕊.青島科技大學(xué) 2013
[4]天然橡膠高溫力學(xué)性能的研究[D]. 安魯.青島科技大學(xué) 2013
[5]熱空氣老化對(duì)HNBR橡膠材料性能和結(jié)構(gòu)的影響[D]. 趙明明.青島科技大學(xué) 2012
本文編號(hào):3602670
【文章來(lái)源】:重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:88 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
橡膠受簡(jiǎn)諧激勵(lì)時(shí)遲滯曲線(xiàn)
重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文本構(gòu)模型一般要根據(jù)橡膠的應(yīng)力應(yīng)變比大小來(lái)選擇,然后通過(guò)橡膠材料試驗(yàn)得出試樣的應(yīng)力與應(yīng)變數(shù)據(jù)與所選本構(gòu)模型進(jìn)行擬合,根據(jù)結(jié)果選出在橡膠件工作應(yīng)變范圍內(nèi)擬合誤差最小的本構(gòu)模型。導(dǎo)入到有限元軟件中的測(cè)試數(shù)據(jù),試驗(yàn)樣片一般都是一個(gè)純的應(yīng)變狀態(tài),這樣更能模擬橡膠的力學(xué)特性。因此,在對(duì)橡膠樣片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,需要注意使樣片發(fā)生純應(yīng)變狀態(tài)。橡膠被認(rèn)為是同性均質(zhì)材料,基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)有八種,分別為單軸拉伸和壓縮試驗(yàn),雙軸拉伸與壓縮試驗(yàn),平面剪切拉伸和壓縮試驗(yàn),體積拉伸和壓縮試驗(yàn)。大量的試驗(yàn)研究證明,要得到精確的數(shù)據(jù),至少要進(jìn)行單軸拉伸、等雙軸拉伸與平面拉伸三種試驗(yàn)。任何單獨(dú)的試驗(yàn)都不能完全表述橡膠材料的力學(xué)特性。
圖 2.2 材料超彈性試驗(yàn)受力狀態(tài)Fig 2.2 The status under force of hyperelastic experiment of material.3.1 橡膠單軸拉伸實(shí)驗(yàn)①試樣準(zhǔn)備試樣的選取也有一定的標(biāo)準(zhǔn),長(zhǎng)度尺寸至少是寬和高的十倍。單軸拉伸試擇矩形試樣,大小應(yīng)盡量一致,表面不應(yīng)有損傷、雜質(zhì)和氣泡。準(zhǔn)備三種不度的橡膠試樣,其邵氏硬度分別為 50A、55A 和 60A,這里為單軸拉伸準(zhǔn)備試樣,進(jìn)行 3 次重復(fù)單軸拉伸試驗(yàn)。單向拉伸性能實(shí)驗(yàn)中,所采用的試樣為矩樣(由于該橡膠模量較小,如采用啞鈴形試樣,拉伸力在試驗(yàn)機(jī)上出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象過(guò)對(duì)矩形試驗(yàn)和標(biāo)準(zhǔn)試樣進(jìn)行對(duì)比,試驗(yàn)結(jié)果誤差在 5%以?xún)?nèi)),試樣規(guī)格:130×如圖 2.3)所示,試樣厚度:2±0.2,同一試樣厚度最大誤差在 0.1mm 以?xún)?nèi)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]氯磺化聚乙烯橡膠應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 高洪強(qiáng),張培亭,肖建斌. 彈性體. 2016(01)
[2]wj型橡膠減震器剛度計(jì)算[J]. 王曉鵬,吳昊,博播. 環(huán)境保護(hù)與循環(huán)經(jīng)濟(jì). 2015(11)
[3]動(dòng)力總成橡膠懸置高溫疲勞特性的預(yù)測(cè)與試驗(yàn)研究[J]. 上官文斌,李明敏,段小成. 振動(dòng)與沖擊. 2015(15)
[4]車(chē)輛高里程N(yùn)VH性能主觀(guān)評(píng)價(jià)的灰色理論預(yù)測(cè)[J]. 趙振東. 機(jī)械設(shè)計(jì). 2015(06)
[5]高溫度對(duì)懸置系統(tǒng)性能的影響研究[J]. 金吉?jiǎng)?孫達(dá). 佳木斯大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(06)
[6]基于整車(chē)模型的懸置系統(tǒng)隔振性能分析及優(yōu)化[J]. 胡啟國(guó),岳光杰,任龍,錢(qián)凱,李力克. 大連海事大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(04)
[7]考慮高溫的動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)優(yōu)化[J]. 汪洋,盧劍偉,陳淵峰,李光明,劉仕龍,張衛(wèi)星. 汽車(chē)工程學(xué)報(bào). 2012(03)
[8]基于ALE有限元法的發(fā)動(dòng)機(jī)液壓懸置動(dòng)態(tài)特性仿真[J]. 陳無(wú)畏,王景蓉,陳曉新,胡延平. 合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(05)
[9]熱氧老化對(duì)天然橡膠硫化膠交聯(lián)結(jié)構(gòu)及力學(xué)性能的影響[J]. 肖琰,魏伯榮,劉郁楊,宮大軍. 宇航材料工藝. 2008(01)
[10]基于MSC Adams/View的動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)匹配設(shè)計(jì)[J]. 周舟,王曉光,李波灝. 計(jì)算機(jī)輔助工程. 2006(S1)
博士論文
[1]基于整車(chē)振動(dòng)控制的動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法[D]. 劉曉昂.華南理工大學(xué) 2016
碩士論文
[1]氧化鈰填充硫化天然橡膠疲勞壽命及蠕變行為預(yù)測(cè)[D]. 牛洪剛.內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) 2014
[2]汽車(chē)動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)的隔振性能優(yōu)化研究[D]. 嚴(yán)小俊.上海交通大學(xué) 2014
[3]配方和工藝對(duì)天然橡膠蠕變性能的影響[D]. 王蕊.青島科技大學(xué) 2013
[4]天然橡膠高溫力學(xué)性能的研究[D]. 安魯.青島科技大學(xué) 2013
[5]熱空氣老化對(duì)HNBR橡膠材料性能和結(jié)構(gòu)的影響[D]. 趙明明.青島科技大學(xué) 2012
本文編號(hào):3602670
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/qiche/3602670.html
最近更新
教材專(zhuān)著