李凡珠
- 作品数:46 被引量:145H指数:8
- 供职机构:北京化工大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域:化学工程理学自动化与计算机技术机械工程更多>>
- 天然橡胶纳米复合材料的疲劳失效和滞后温升性能热力耦合的模拟研究
- 橡胶作为一种战略物资和重要的工程材料被广泛地应用于轮胎、输送带、减振支座等处于动态工况的制品中。橡胶材料的粘弹性特征使其在动态工况作用下出现弹性储能和粘性耗散两大响应。弹性储能响应促使橡胶内部的原始微裂纹,或称为裂纹前兆...
- 李凡珠
- 关键词:天然橡胶纳米复合材料热力耦合
- 实心橡胶轮胎非线性粘弹性生热行为和滚动阻力的热力耦合分析被引量:3
- 2019年
- 基于非线性粘弹性理论和热力耦合的有限元分析方法研究天然橡胶纳米复合材料制备的实心轮胎的瞬态温升行为和滚动阻力特性。热力耦合分析包含变形分析、热源分析和热传递分析3个相互关联的步骤。变形分析中,橡胶的超弹性本构方程基于单轴拉伸、平面拉伸和等双轴拉伸试验数据,采用100阶傅里叶正弦级数精确地分析轮胎滚动一周的应变响应历史数据;热源分析中,基于试验数据和自编算法建立热源与加载应变、频率、温度以及加载周次间的函数关系;热传递分析中,同样基于试验数据建立橡胶热学参数与温度的关系。采用滚动阻力测试仪验证数值结果,证实所提出的算法预测轮胎滚动阻力和瞬态温度分布的可靠性。最后基于参数化数值试验研究不同加载位移和转速条件下热导率和损耗因子对轮胎温升和滚动阻力的定量影响。该研究可为高性能轮胎设计提供理论指导和相关分析方法。
- 李昭刘枫李凡珠杨海波卢咏来张立群
- 关键词:天然橡胶纳米复合材料有限元分析非线性粘弹性热力耦合
- 非充气轮胎的结构设计与力学性能被引量:11
- 2021年
- 阐述充气轮胎具有在粗糙路面滚动时能量损失低以及垂直刚度和接地压力较小、承载效率较高的优势以及不抗刺扎、易爆胎、运转不平稳的不足。介绍两款典型的非充气轮胎——辐条式非充气轮胎和蜂巢式非充气轮胎的结构和力学性能。与传统充气轮胎相比,非充气轮胎不仅垂向刚度和接地压力解耦,垂向刚度、侧向刚度、扭转刚度也不再是强耦合关系,这极大地拓展了轮胎的设计空间,仅通过调整剪切带及轮辐的结构和几何参数就可以有效地优化轮胎的性能,但非充气轮胎也存在很多问题,使其仍处于设计研发阶段。今后非充气轮胎的市场需求将不断扩大,其结构和力学性能将不断改进,使非充气轮胎成为轮胎领域的一大品种。
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- 关键词:力学性能
- 一种高耐油宽温域氟硅橡胶复合材料、制备方法及应用
- 本发明提供一种高耐油宽温域氟硅橡胶复合材料、制备方法及应用,属于高分子材料及硅橡胶技术领域。该密封材料主要通过机械共混的方法,使各组分均匀分散并相互作用,经过高温高压硫化制备而成。所制备的氟硅橡胶复合材料具有较高的硬度和...
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- 圆柱形橡胶试样压缩变形有限元分析的超弹性本构方程对比研究被引量:7
- 2018年
- 采用有限元分析方法预测圆柱形橡胶试样的压缩变形,并与试验数据进行对比,判断不同本构方程的计算精度。结果表明:对于应力-应变试验,仅采用单轴拉伸(UT)试验数据拟合本构方程时,不能单纯依赖拟合精度判断本构方程的优劣;同时采用UT、平面拉伸(PT)和等双轴拉伸(ET)试验数据拟合本构方程时,整体计算精度大幅提升,且可依据拟合精度判断超弹性本构方程的优劣。对于超弹性本构方程,若提供UT,PT和ET试验数据,宜选用拟合精度高的O_Ni,P_Ni,VdW,Marlow等方程;而在仅有UT数据的情况下,则宜选用RP_Ni,AB,Marlow等方程。
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- 关键词:单轴拉伸有限元分析
- 非充气轮胎弹性支撑体的疲劳寿命仿真分析研究被引量:1
- 2023年
- 非充气轮胎不存在爆胎风险,疲劳性能是其设计过程中重点关注的性能指标。本工作基于橡胶材料的疲劳裂纹扩展理论和临界平面分析法,运用Abaqus和Endurica软件联合仿真的有限元分析方法,进行了非充气轮胎弹性支撑体的疲劳寿命预测;系统分析了有限元网格类型及网格尺寸对非充气轮胎弹性支撑体的疲劳寿命的影响,从而为高性能、长寿命非充气轮胎的优化设计提供理论和技术支撑。
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- 关键词:有限元分析网格划分
- 一种氢燃料电池用三元乙丙橡胶密封材料及制备方法和应用
- 本发明属于氢燃料电池领域,具体涉及一种氢燃料电池用三元乙丙橡胶密封材料及其制备方法。本发明将液体三元乙丙橡胶作为配方基础胶体应用于氢燃料电池的密封,同时选用了低温硫化体系,可用于膜电极和双极板的一体化注塑成型而不会损害电...
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- 文献传递
- 一种可更换芯模的免充气轮胎模具
- 本发明涉及一种可更换芯模的免充气轮胎模具,主要包括上模板、下模板、芯模、辅助顶板、换芯组件和脱模组件。所述上模板、下模板、芯模和辅助顶板形成成型腔,辅助顶板凹凸轮廓与芯模相反。制品成型后,脱模推杆在辅助顶板协助下顶出制品...
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- 文献传递
- 实心橡胶轮胎非线性粘弹性生热行为和滚动阻力的热力耦合分析
- 基于非线性粘弹性理论和热力耦合的有限元分析方法研究天然橡胶纳米复合材料制备的实心轮胎的瞬态温升行为和滚动阻力特性。热力耦合分析包含变形分析、热源分析和热传递分析3个相互关联的步骤。变形分析中,橡胶的超弹性本构方程基于单轴...
- 李凡珠刘枫杨海波张立群
- 关键词:橡胶材料实心轮胎非线性粘弹性热力耦合
- 文献传递
- 双层乳胶气球的高空平漂机理及垂直轨迹模拟被引量:1
- 2021年
- 双层乳胶气球克服了单层乳胶气球的缺点,可以在高空平漂以实现持续气象观测,但是其高空平漂受多因素影响比较复杂,特别是气球充气量主要依赖工程经验,施放成功率不高,亟需提供理论指导。通过试验数据证明了浮重平衡是双层乳胶气球实现高空平漂的必要条件,推导得出内、外球氢气充气量和昼夜温度变化对其运动的影响;建立了双层乳胶气球的几何模型和动力学模型,结合实地施放试验,对其升空和平漂过程轨迹进行模拟,由此探究了内、外球充气量对平漂高度的影响。研究结果表明:内球充气量是决定平漂高度的主要因素,并受昼夜温度变化影响,当内、外球规格分别为750 g、500 g,负载约1 kg时,内球拉力每增大或减小0.04 kg,最终平漂高度将对应升高或降低约5 km,而外球充气量对其平漂高度无影响。
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- 关键词:充气量