《橡胶材料》课程教学的探讨与实践

针对高分子材料与工程专业《橡胶材料》课程的基本特点,结合《橡胶材料》课堂实践教学过程,从教学内容、教学方法、考核模式这些方面阐述了作者的教学体会,对如何提高该专业学生的学习兴趣与创新能力做了有益探讨。     

自封式封井器胶芯大变形分析

讨论了橡胶超弹性有限元分析的理论基础及计算方法，并测定了有限分析中丁晴橡胶的Ｍｏｏｎｅｙ材料常数，用有限元法对自封式封井器进行了大变形分析，得到了胶芯在各种工况下的变形及应力情况，讨论了胶芯尺寸对密封性能的影响，为胶芯的合理设计提供了必要的依据。     

基于超静定方程的橡胶材料本构模型参数识别

由于橡胶材料具有非线性和大变形特性,使得描述橡胶力学特性的本构模型参数的确定比较烦琐和困难。为了提高橡胶本构模型参数识别的准确性,基于超静定方程求解原理推导出一种新的识别方法。以某橡胶衬套为例,识别的参数应用于有限元分析,对比试验数据,结果表明该识别方法可以准确识别橡胶材料参数,并且精度相对于最小二乘法有了明显改善,显示了超静定识别法的有效性和可靠性。     

静水压力下橡胶动态力学参数的声管测量方法

建立了利用水声声管进行静水压力下橡胶材料动态力学参数测量的方法.基于含均匀圆柱空腔结构中弹性波传播的等效复波数近似解和水声声管中等效复波数的测量、求解方法,通过制作均匀实心结构和含均匀圆柱空腔结构两种试样,分别获取其纵波波数和等效复波数,联合求解反演出橡胶材料的动态力学参数.对某橡胶材料常压和静压下的动态力学参数进行测试,总结出静水压力对橡胶材料动态力学参数的影响规律,对测试误差产生的原因进行讨论分析.对比静水压力下某声学覆盖层的吸声系数测试结果和采用实测橡胶材料参数进行有限元分析的结果,表明该方法具有较高的精度和潜在的应用价值.     

复杂形状的金属橡胶隔振器当量弹性模量研究

给出了计算金属橡胶鼓形隔振器的当量弹性模量的方法.计算了拉伸和剪切作用下复杂形状隔振器的弹性特征量,利用当量弹性模量和有限元方法来研究隔振器的变形,通过算例和实验结果进行验证.结果表明,当量弹性模量比较准确地描述了复杂形状金属橡胶隔振器的性能,为其进一步研究奠定了基础.图6,表1,参8.     

书山有路勤为径——记北京化工大学材料科学与工程学院橡胶工程教研室主任张立群教授

张立群教授 1969年出生,北京化工大学材料科学与工程学院博士生导师,橡胶工程教研室主任。中国化工学会理事,中国橡胶学会委员,北京市新型高分子材料制备及加工重点实验室副主任。曾获1997年度北京化工大学优秀教师、北京市优秀教师和1998年度北京市优秀青年骨干教师称号,1999年入选北京市科技新星计划。     

橡胶材料剪切与扭转变形的有限元分析

以大型有限元软件ANSYS作为平台,对橡胶圆柱的剪切与扭转大变形进行模拟.选择不同的单元类型,不同的材料模型以及不同的体积模量分别对两种不同形状因子的橡胶圆柱进行了分析,并与Rivilin的经典理论解进行了比较.结果表明,通过适当的选择,有限元计算的结果可以与理论值吻合很好.     

ZN － 1阻尼橡胶材料的老化机理研究

采用加速老化试验方法对ZN－１阻尼橡胶材料的热氧老化性能进行了研究,获得了不同老化温度 及老化时间对硅橡胶泡沫材料力学性能及阻尼性能的影响规律。研究结果表明,随着老化温度的升高及老 化时间的延长, ZN－１的拉伸强度出现了先下降后升高的现象,而扯断伸长率则表现为单调下降的趋势。同 时,还研究了ZN－１阻尼橡胶材料在热氧老化条件下微观结构与性能变化之间的关系,得到了ZN－ １阻尼橡 胶材料的热老化机理。     

橡胶材料松弛届时间谱与流动摩阻的关系

橡胶材料的微观结果是其松弛时间谱的内在因素。通过广义的Ｍａｘｗｅｌｌ模型，研究其松弛届时间谱与流动阻的关系，得出了轮胎滚阻系数与松弛时间谱的计算关系并讨论了滚轮前进速度对滚动摩阻系数的影响。     

谈橡胶材料的技术发展及应用

橡胶材料是人类的伟大发明,在人们的生活之中被广泛的应用,当前随着科技的发展,各式各样的橡胶材料不断问世,给人类的生活和工作带来了极大的便利,尤其是高性能橡胶材料的发展在一定程度上促进了人类文明的进步.本文详细介绍了橡胶的发展和应用.