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《橡膠蠕變對圓筒式粘彈阻尼器長度的影響分析.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、總第185期2015年第3期直升機技術(shù)HELICOFrERTECHNIQUETotalNo．185No．32015文章編號：1673—1220(2015)03-006-05橡膠蠕變對圓筒式粘彈阻尼器長度的影響分析張昊，覃海鷹，吳明忠(中航工業(yè)直升機設(shè)計研究所，江西景德鎮(zhèn)333001)摘要基于硅橡膠的本構(gòu)關(guān)系，建立了線性模型和非線性模型兩種粘彈性材料的蠕變分析模型，通過四剪塊硅橡膠試樣蠕變試驗對建立的線性模型和非線性模型進行評估，確定了適合粘彈性阻尼器的蠕變分析方法，在此基礎(chǔ)上完成了不同形變下的硅橡膠相
2、對蠕變量分析，得出了粘彈性阻尼器有限蠕變結(jié)論，并就此結(jié)論分析計算出某型機實際外場使用時粘彈阻尼器的蠕變情況。關(guān)鍵詞橡膠蠕變；非線性模型；長度中圖分類號：V255+．3；V250．3文獻(xiàn)標(biāo)識碼：AAnalysisoftheInfluenceofRubberCreepontheLengthofCylindricalViscoelasticDamperZHANGHao，QINHaiying，WUMingzhong(ChinaHelicopterResearchandDevelopmentInstitute，
3、Jingdezhen，333001)AbstractThispaperbuiltalinearmodelandanon—-linearmodelthatbothanalyzingthecreepbehaviorbasedontheconstitutionrelationofthesiliconrubber．Then，evaluatedthelinearmodelandnon—linearmodelthroughafour—cutpiecesofsiliconerubbercreeptest，andde
4、terminedthesuitablecreepanalysismethodfortheviscoelasticdamper．Onthisbasis，wecompletedtheanalysisoftherelativecreepdeformationforthedifferentdeformation，SOthatit’Scomingtotheconclusionthatthecreep’Sdeformationislimited，andanalyzedandcalculatedthecreepof
5、theviscoelasticdamperofonehelicopterintheactualfieldbasedontheconclusion．Keywordsrubbercreep；non—linearmodel；length0引言旋翼阻尼器是直升機旋翼系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，其主要功能是為旋翼槳葉的擺振提供阻尼，保證直升機有足夠的穩(wěn)定性裕度，從而防止“地面共振”。粘彈阻尼器是現(xiàn)代直升機旋翼系統(tǒng)上運用最多的阻尼器之一，其本身結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、維護性好等優(yōu)點能大大降低直升機使用成本并減少停機時間¨J。粘彈
6、阻尼器的工作原理是利用粘彈材料剪切變形時產(chǎn)生很大的內(nèi)阻尼來提供所要求的阻尼。但是由于其本身由金屬和硅橡膠復(fù)合而成的結(jié)構(gòu)特點，硅橡膠材料的性能就決定了阻尼器性能。而作為橡膠材收稿日期：2015一Ol一27作者簡介：張昊(1992一)，男，安徽安慶人，碩士，助理工程師，研究方向為旋翼系統(tǒng)設(shè)計。2015年第3期張吳，覃海鷹，吳明忠：橡膠蠕變對圓筒式粘彈阻尼器長度的影響分析‘7·料，其自身的蠕變是不可避免的，特別是在動態(tài)工作條件下，其蠕變更會呈現(xiàn)加速現(xiàn)象。目前，圓筒式粘彈阻尼器在實際外場使用過程中出現(xiàn)了工作一
7、段時間后自然伸長的情況，由于阻尼器的伸長量無法預(yù)測，維護人員只能通過調(diào)節(jié)阻尼器兩端的關(guān)節(jié)軸承來恢復(fù)最初的工裝長度，同時也并不清楚阻尼器長度的變化趨勢，因此有必要進行橡膠蠕變對粘彈阻尼器長度的影響的研究。1蠕變模型的建立硅橡膠屬于典型的粘彈性材料，其力學(xué)行為介于彈性固體和粘性流體之間，可簡化用彈簧和粘彈串聯(lián)或并聯(lián)的機械模型進行表述。本文通過建立兩種不同的模型：標(biāo)準(zhǔn)線性固體模型、非線性模型，進行對比分析。1．1標(biāo)準(zhǔn)線性固體模型標(biāo)準(zhǔn)線性固體模型心j，是基于彈簧和阻尼器的微分型本構(gòu)關(guān)系，主要由Kelvin模型
8、(由一個彈簧和一個阻尼器并聯(lián)組成)與一個彈簧串聯(lián)組成，見圖l。其中E：，叼。為Kelvin模型的彈簧彈性模量和阻尼器的阻尼系數(shù)，E．為串聯(lián)的彈簧彈性模量，根據(jù)本構(gòu)關(guān)系將本模型的一般形式表達(dá)為：Ⅳ1心o-(t)+∑p☆Dk盯(t)=q。8(￡)+∑q^D‘s(￡)k=J^21(1)，其中，or(t)表示應(yīng)力，占(t)表示應(yīng)變，∥=去，P。，Ⅱ‘g。，g。是由材料所確定的常數(shù)，k，N。，Ⅳ2為整數(shù)。圖1標(biāo)準(zhǔn)線性固體模型針對圖1所示的標(biāo)準(zhǔn)線性固體模型，進行簡化
