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应变比对填充天然橡胶疲劳特性影响的试验及其寿命预测方法研究


第 4 9卷第 8期  2 0 1 3 年 4 月  机 械 工 程 学 报  VO 1 . 49   N O. 8   Ap r .   2 01 3   J OURNAL  0F   M ECHANI CAL  ENGI NEERI NG  DoI : l O . 3 9 0 1 / J M E. 2 0 1 3 . O 8 . 0 4 9   应 变 比

对填 充天然橡胶 疲 劳特性 影响 的试验 及其  寿命预测方法研 究木   上官文斌 1 , 2   王小莉  叶必军 2 潘孝勇 2 徐 驰 2 俞 斌  ( 1 .华 南理 工大 学机 械 与汽 车工 程 学 院 广 州 5 1 0 6 4 0 ;   2 .宁波拓 普集 团股 份 有 限公 司  宁波 3 1 5 8 0 0 :   3 . 泛 亚 汽车 技 术 中心有 限 公司  上 海 2 0 1 2 0 1 )   摘 要:对 由汽车橡胶 隔振器 常见的橡胶材料制作 的哑铃 形圆柱试件 ,进行不 同应变 比  下 的疲 劳试 验,并分析应变 比 尺 对  疲 劳寿命的影 响。以应变峰值 、应变幅值 为损 伤参量,建立 相应的疲劳寿命预测模 型,并对 R ≥ 0 、R < 0 两种 工况下模型的预  测 结果进行 比较 。结果表 明,当 ≥ 0时二种模型 都有 较高的预测精度 ,而在 R < 0的载荷工况下 ,   对 用应 变幅值为损伤 参  量 的预测模型的预测精度影 响较 大,为此建立考虑应变 比  效应 的等效应变幅值 ,并 以此为损伤参量建立 R < 0的寿命预 测  模 型,该模 型预测的寿命与实测寿命 的偏 差均在 2倍分散因子之 内,相关系数提 高到 0 . 9 2 3   1 。所得 到的填 充天然 橡胶 材料的  疲 劳寿命预测模型 ,可 为橡胶 隔振器前期耐久性结构设计提 供参照 。   关键词:填充天然橡胶 应 变比 疲劳寿命 预测 疲 劳试 验  中图分类号 :T Q3 3 3  T B 3 9  T Q3 3 9  U 4 6 7   Ex p e r i me n t   a nd   Fa t i g ue   Li f e   Pr e d i c t i o n   o f   Fi l l e d   Na t u r a l   Ru bb e r   Em ph a s i z i n g   o n   t he   Ef f e c t   o f   S t r a i n   Ra t i o   S HA NG GUA N  We n b i n   ?   WANG  Xi a o l i   YE   B i j u n 2  P A N  Xi a o y o n g 2  X U  C h i   YU  B i n   ( 1 . S c h o o l   o f   Me c h a n i c a l   nd a   Au t o mo t i v e   E n g i n e e i r n g ,   S o u t h   Ch i n a   Un i v e r s i t y   o f   T e c h n o l o g y , Gu a n g z h o u   5   1   0 6 4 0 ;   2 . Ni n g b o   T u o p u   Gr o u p   Co . , Lt d . , Ni n g b o   3 1 5 8 0

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