方建辉 作品数:6 被引量:31 H指数:4 供职机构: 湖南工业大学机械工程学院 更多>> 发文基金: 湖南省教育厅重点项目 湖南省教育厅科研基金 湖南省研究生科研创新项目 更多>> 相关领域: 机械工程 化学工程 一般工业技术 交通运输工程 更多>>
基于连续损伤模型橡胶弹性减振元件疲劳寿命分析 被引量:16 2014年 基于连续介质损伤力学理论研究橡胶类材料疲劳寿命预测方法,用一阶Ogden应变能函数导出橡胶材料疲劳损伤演化方程,建立以等效应变范围为损伤参量的疲劳寿命预测模型。拟合橡胶材料无切口试样拉伸试验应力应变数据,获得橡胶超弹材料Ogden本构模型参数,通过有限元结构分析得出转臂橡胶球铰在疲劳载荷工况下的主应力分布。应用橡胶超弹材料等效应力计算法则与橡胶材料无切口拉伸试验应力应变数据,提出复杂应力状态下橡胶弹性减振元件等效应变范围计算方法,得出转臂橡胶球铰的等效应变范围。利用所建疲劳寿命模型对橡胶球铰进行寿命分析预测,并通过转臂橡胶球铰台架疲劳试验进行验证,结果显示试验疲劳寿命是预测疲劳寿命的1.96倍,预测精度比较理想。 丁智平 杨荣华 黄友剑 卜继玲 方建辉 李志超关键词:橡胶 应变能 橡胶球铰疲劳裂纹扩展寿命预测 被引量:6 2013年 通过橡胶纯剪试样疲劳裂纹扩展试验,得出了裂纹扩展速率与撕裂能之间的关系;以单位撕裂能范围为损伤参量,建立了复杂应力状态下的橡胶疲劳裂纹扩展寿命预测模型。基于ABAQUS有限元结构分析和橡胶材料等效应力计算方法,得出橡胶球铰在疲劳载荷下的单位撕裂能范围;对橡胶球铰的疲劳裂纹扩展寿命进行分析预测,并通过产品台架疲劳实验进行验证,结果表明橡胶球铰经过200万次疲劳试验后无明显裂纹,没有发现失效破坏,与寿命预测值基本吻合。 杨荣华 丁智平 黄友剑 卜继玲 方建辉基于微观胞元的镍基单晶合金应力松弛数值模拟 2013年 对DD3镍基单晶高温合金薄壁圆筒试样在680℃进行了拉/扭低周疲劳试验,基于单晶合金的微观结构特性,建立了γ/γ′双相微观多胞元力学模型,采用双线性随动Hill硬化模型,对试样进行拉/扭循环位移加载有限元数值模拟。研究结果表明:高温非对称循环载荷下,试样轴向表现出应力松弛行为和非弹性形变累积,其中基体相最先出现塑性累积变形,导致低周疲劳破坏。数值模拟研究发现,使用单个胞元模型进行拉/扭多轴位移加载,会出现边界应力畸变现象,与试验结果不相吻合,而采用多个胞元力学模型则可以避免发生边界应力畸变现象,能够更好地模拟高温非对称循环载荷下的应力松弛行为和对单晶合金进行应力弱化损伤研究。 曾军 丁智平 方建辉 白晓鹏关键词:镍基单晶合金 应力松弛 橡胶弹性支座动态承载特性及其影响因素分析 被引量:4 2015年 基于复刚度理论,采用正交实验法,对风力发电机橡胶弹性支座进行动态性能实验,研究载荷频率、载荷幅值、预载荷诸因素对弹性支座动态性能的影响规律.实验结果表明,橡胶材料的动态性能与载荷频率和幅值具有显著的相关性.频率增加,橡胶弹性元件的弹性刚度和阻尼因子明显增大;幅值增加,弹性刚度减小,阻尼因子却逐渐增大.对实验数据进行方差分析,表明载荷频率对动态性能的影响最大,其次是载荷幅值,预加载因素影响非常有限. 丁智平 方建辉 卜继玲 黄友剑 穆龙海关键词:橡胶 黏弹性 正交实验 复刚度 橡胶减振支座动态性能仿真分析研究 被引量:7 2014年 基于Mooney-Rivlin、Ogden 3阶和Van der Waals三种橡胶超弹材料本构模型,考虑载荷频率、载荷幅值、载荷均值诸因素影响,分别建立风力发电机橡胶减振支座有限元模型,对橡胶减振支座动态性能进行数值模拟。通过橡胶支座动态承载测试实验,分析不同橡胶材料本构模型对橡胶弹性元件仿真精度的影响。橡胶减振支座仿真分析与动态承载实验结果的误差分析显示,压剪变形载荷工况适合选用Van der Waals模型;Mooney-Rivlin模型适合中、小变形载荷工况;Ogden 3阶模型则更适合较大变形载荷工况。为提高橡胶弹性元件有限元仿真精度,应根据所受载荷工况选用合适的橡胶材料本构模型。 方建辉 丁智平 卜继玲 黄友剑 李飞 白晓鹏关键词:橡胶 有限元 本构模型 弹性刚度 风电橡胶弹性支座动态承载特性研究 风力发电机机组运行时由于振动所导致的噪声、零部件磨损等问题是工程技术上急需避免的,橡胶材料制品以其小质量、大承载等特点成为风电机组中不可或缺的减振降噪部件,主要起到支撑、减振的作用。由于其工作环境比较恶劣,工况复杂多变,... 方建辉关键词:黏弹性 本构模型 复刚度 正交试验 文献传递