基于性能退化數(shù)據(jù)的金屬橡膠隔振器壽命及可靠性分析.pdf

1、金屬橡膠材料是一種非線性的阻尼材料，以金屬橡膠為材料的隔振器具有阻尼性能好、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、不易老化、可調(diào)節(jié)剛度等特點(diǎn)，目前已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。目前國內(nèi)外對(duì)金屬橡膠力學(xué)性能的研究已經(jīng)比較成熟，然而隨著應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，對(duì)金屬橡膠的壽命以及可靠性的要求也越來越高。
　　本課題以管道支承用金屬橡膠隔振器為研究對(duì)象，開展隨機(jī)振動(dòng)條件下的基于性能退化數(shù)據(jù)的金屬橡膠隔振器的壽命預(yù)測(cè)及可靠性分析。目的是研究金屬橡膠元件參數(shù)以及工作應(yīng)力對(duì)金屬

2、橡膠隔振器隔振性能以及壽命的影響，并且以性能退化數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)建立金屬橡膠隔振器的可靠性模型。
　　本課題在靜態(tài)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，研究了金屬橡膠隔振器的靜力學(xué)特性，確定了金屬橡膠隔振器的壽命影響因素。通過理論及有限元仿真得到了金屬橡膠元件彎曲狀態(tài)下的應(yīng)力分布。分析了元件參數(shù)對(duì)金屬橡膠的遲滯特性、阻尼特性以及剛度特性的影響，給出了不同參數(shù)金屬橡膠元件能量耗散系數(shù)、靜應(yīng)力以及剛度的計(jì)算公式。
　　在動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，研究了金屬橡膠隔振器

3、的動(dòng)力學(xué)特性。通過建立金屬橡膠隔振器的等效動(dòng)力學(xué)模型分析了正弦激勵(lì)和隨機(jī)振動(dòng)下的輸出響應(yīng)。通過動(dòng)態(tài)特性實(shí)驗(yàn)分析了金屬橡膠隔振器在正弦激勵(lì)以及隨機(jī)振動(dòng)下的隔振性能，并探究元件參數(shù)對(duì)隔振性能的影響。通過疲勞壽命實(shí)驗(yàn)得到了各參數(shù)元件在不同應(yīng)力下的性能退化數(shù)據(jù)。
　　根據(jù)疲勞壽命實(shí)驗(yàn)得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，建立了一種基于性能退化數(shù)據(jù)的壽命預(yù)測(cè)模型，提出局部退化序列的概念，利用貝葉斯相關(guān)理論得到各參數(shù)元件在不同應(yīng)力下的全局壽命預(yù)測(cè)。在此基礎(chǔ)上得到基