未硫化橡胶应变速率相关行为的试验研究和本构模型(一)

1

作者 赵冬梅(编译) 《现代橡胶技术》 2024年第2期18-23,共6页

通过在不同应变速率条件下开展的一系列拉伸试验,其中包括单调拉伸试验、多级松弛试验和循环蠕变试验,研究了未硫化橡胶的应变速率相关行为特性。此外,在进行加载/卸载拉伸循环试验时,每次循环改变应变速率,观察材料特性与变形历程的相... 通过在不同应变速率条件下开展的一系列拉伸试验,其中包括单调拉伸试验、多级松弛试验和循环蠕变试验,研究了未硫化橡胶的应变速率相关行为特性。此外,在进行加载/卸载拉伸循环试验时,每次循环改变应变速率,观察材料特性与变形历程的相关性。通过分析和观察拉伸试验的结果,提出了与应变速率相关的未硫化橡胶粘弹性-粘塑性本构模型,表征在试验中观察到的非线性粘度和与过程相关的恢复特性。通过引入以发展方程形式表示的附加内部变量,实现了对未硫化橡胶应变速率相关和过程相关的行为特性的表征。在识别确定材料参数的基础上,使模型描述的结果与试验观测到的现象基本相符。最后,应用轮胎胎胚成型过程和胎胚装入硫化模具过程的有限元仿真模型,对本文提出的本构模型进行了评价。 展开更多

关键词 未硫化橡胶 应变速率相关 过程相关 变形 轮胎胎胚 本构模型

下载PDF 职称材料

有机硅烷官能化碳纳米管改善轮胎白炭黑胎面胶耐磨耗和滚动阻力性能

2

作者 赵冬梅(编译) 《现代橡胶技术》 2023年第3期20-24,共5页

碳纳米管具有独特的力学、热学和电学特性,是理想的橡胶轮胎补强填料。本文介绍了一种商业化生产的商品名称为Molecular Rebar的多壁碳纳米管材料,表面带有官能化基团-OH和-CoOH,含氧量大于2.5%,使用硅烷偶联剂Si69对其进行表面处理,在... 碳纳米管具有独特的力学、热学和电学特性,是理想的橡胶轮胎补强填料。本文介绍了一种商业化生产的商品名称为Molecular Rebar的多壁碳纳米管材料,表面带有官能化基团-OH和-CoOH,含氧量大于2.5%,使用硅烷偶联剂Si69对其进行表面处理,在绿色轮胎胎面胶中替代一部分白炭黑作为补强填料使用。试验结果表明,添加了有机硅烷官能化改性的Molecular Rebar材料的胎面胶,DIN耐磨耗性能提升幅度达到25%以上,胎面胶重量降低6%~7%,滚动阻力下降不少于20%。因此,有机硅烷官能化改性的Molecular Rebar多壁碳纳米管在胎面胶中应用,有助于延长轮胎使用寿命,降低滚动阻力,完全满足电动汽车对轮胎的特殊性能要求。 展开更多

关键词 有机硅烷 官能化 碳纳米管 白炭黑 绿色轮胎 胎面胶 电动汽车

下载PDF 职称材料

油棕空果束制备的纤维素纳米纤维补强天然橡胶复合材料的形貌以及热性能和力学性能研究

3

作者 赵冬梅(编译) 《现代橡胶技术》 2023年第5期22-31,共10页

在马来西亚,油棕空果束(OPEFB)是棕榈油产业的废弃材料,其中含有丰富的木质纤维素。本文的研究目的是利用从OPEFB提取的纤维素纳米纤维,制备天然橡胶/纤维素纳米纤维(NR/CNF)复合材料薄膜,并观察其表面形貌,测试其热性能和力学性能。通... 在马来西亚,油棕空果束(OPEFB)是棕榈油产业的废弃材料,其中含有丰富的木质纤维素。本文的研究目的是利用从OPEFB提取的纤维素纳米纤维,制备天然橡胶/纤维素纳米纤维(NR/CNF)复合材料薄膜,并观察其表面形貌,测试其热性能和力学性能。通过FTIR红外光谱中的官能团特征吸收峰,证实了NR/CNF复合材料的形成,即NR与CNF之间存在明显的相互作用。文中以不同用量的CNFs对NR进行改性,复合材料配方中CNFs的加入量分别为0.01phr、0.10phr、0.50phr和1.00phr。试验结果表明,添加0.50phrCNFs的橡胶试样拉伸强度改进效果最显著,提升幅度接近44%,而当CNFs的加入量增加到1phr时,橡胶材料表现出脆性增大的行为特性。加入CNFs对NR/CNF纳米复合材料热稳定性的影响很小,几乎可以忽略。通过SEM的显微照相观察显示,CNFs填充的橡胶复合材料比纯NR样品的表面形貌更加粗糙。我们相信,本文的研究工作将会为乳胶手套生产行业提供制备高性能橡胶复合材料薄膜的新思路。 展开更多

关键词 天然橡胶 纤维素纳米纤维 油棕空果束 纳米复合材料 补强

下载PDF 职称材料

橡胶织物补偿器的变形分析

4

作者 赵冬梅(编译) 《现代橡胶技术》 2023年第6期8-14,共7页

本文应用有限元模型模拟分析橡胶织物补偿器在内部压力作用下其中的帘线-橡胶复合材料的形变和应力分布形态。在研究工作中开发创建了两种有限元模型,一种是采用复合材料单元的壳模型,另一种是采用加强筋单元的轴对称模型,而且在模型中... 本文应用有限元模型模拟分析橡胶织物补偿器在内部压力作用下其中的帘线-橡胶复合材料的形变和应力分布形态。在研究工作中开发创建了两种有限元模型,一种是采用复合材料单元的壳模型,另一种是采用加强筋单元的轴对称模型,而且在模型中考虑了补偿器与轮缘之间的接触限制因素。利用有限元模型具体研究了几何非线性和非均匀正交各向异性两种响应特性假设对补偿器复合材料层的位移和应力的影响。经研究发现,补偿器的结构具有明显的非线性特征,非均匀正交各向异性对复合材料层的应力具有显著的影响。轴对称模型在定义补偿器与金属轮缘的接触边界条件方面非常简便,而且即使是在内部压力值超过公称压力的区间内,仍然具有很高的数值稳定性。 展开更多

关键词 补偿器 纤维帘线 橡胶 有限元模型

下载PDF 职称材料

多重功效的多用途橡胶配合剂

5

作者 赵冬梅(编译) 《现代橡胶技术》 2023年第4期1-14,共14页

橡胶用配合剂品种繁多,在橡胶中所起到的作用也很复杂,具有多重功效多种用途的橡胶配合剂将成为行业关注的焦点,因为它们可以简化橡胶配方的复杂程度和减少配方优化设计时筛选配合剂的试验验证工作量。本文列举了德国朗盛莱茵化学生产... 橡胶用配合剂品种繁多,在橡胶中所起到的作用也很复杂,具有多重功效多种用途的橡胶配合剂将成为行业关注的焦点,因为它们可以简化橡胶配方的复杂程度和减少配方优化设计时筛选配合剂的试验验证工作量。本文列举了德国朗盛莱茵化学生产的五种具有一种以上功效的多用途橡胶配合剂的应用案例,其中,Perkalink 900可以作为橡胶硫化的抗返原剂和过氧化物硫化体系的活性剂,Vulcuren可以作为抗返原剂和代替DPG作为第二促进剂,二硫代磷酸盐类配合剂可作为超促进剂和抗返原剂,Rhenogran ZDT-50可作为增加焦烧延迟时间的防焦剂和第二促进剂,Rhenogran Geniplex-70既是发泡剂的活性剂,自身也是一种温和发泡剂。类似于这样的配合剂还有很多,它们的应用将有助于工程技术人员设计出加工性能优异而且胶料物理性能满足最终产品要求的橡胶配方,同时,还能在成本控制、物流管理和库房管理方面起到积极作用。 展开更多

关键词 橡胶配合剂 多重功效 多用途 胶料性能

下载PDF 职称材料

生物基液体橡胶在轮胎中的应用研究 被引量：1

6

作者 赵冬梅(编译) Kei Hirata +1 位作者 Nobuhiro Moriguchi Hiromitsu Sasaki 《现代橡胶技术》 2020年第1期23-31,共9页

可乐丽液体橡胶是一系列低分子量的聚二烯烃类材料,在轮胎橡胶部件配方中替代橡胶加工油类增塑剂使用,可以有效改善混炼胶的加工性能。液体橡胶的分子结构特点,决定了其能够与固体橡胶发生共硫化反应,所以,有别于普通增塑剂,不会发生迁... 可乐丽液体橡胶是一系列低分子量的聚二烯烃类材料,在轮胎橡胶部件配方中替代橡胶加工油类增塑剂使用,可以有效改善混炼胶的加工性能。液体橡胶的分子结构特点,决定了其能够与固体橡胶发生共硫化反应,所以,有别于普通增塑剂,不会发生迁移或者喷霜现象,并且能保持或者改善橡胶部件应有的力学性能和动态粘弹性,延长轮胎的使用寿命。 展开更多

关键词 液体橡胶 增塑剂 轮胎 加工性能

下载PDF 职称材料

溶胶-凝胶技术在橡胶复合材料开发中应用的最新研究进展(二)

7

作者 赵冬梅(编译) KUMARJYOTI ROY SUBHAS CHANDRA DEBNATH 《现代橡胶技术》 2022年第6期1-10,共10页

(接上期)3关于溶胶-凝胶合成反应动力学和不同影响因素的初步探讨众所周知,在溶胶-凝胶反应的水解和缩合阶段,催化剂起到非常重要的作用。在酸性和碱性催化体系作用下,硅醇盐发生水解反应的机理如图9所示,从图中的反应机理可以看到,过... (接上期)3关于溶胶-凝胶合成反应动力学和不同影响因素的初步探讨众所周知,在溶胶-凝胶反应的水解和缩合阶段,催化剂起到非常重要的作用。在酸性和碱性催化体系作用下,硅醇盐发生水解反应的机理如图9所示,从图中的反应机理可以看到,过渡态的稳定性对于水解过程的反应速率至关重要,此外,过渡态的稳定性还与-OH和-OR基团的吸电子和供电子特性密切相关,通常碱性条件下的水解速度比酸性条件的水解速度更快。 展开更多

关键词 过渡态 电子特性 反应动力学 水解反应 水解速度 吸电子 反应速率 反应机理

下载PDF 职称材料

光谱分析法研究轮胎胎侧胶的老化过程

8

作者 赵冬梅(编译) 《现代橡胶技术》 2022年第3期7-16,共10页

凡是含有双键的橡胶类有机高分子聚合物,都存在氧化老化的风险。橡胶行业普遍采用在橡胶配方中添加防老剂的方法,抑制氧化反应对产品性能的影响。本文以轮胎胎侧胶为样本,研究加速热氧老化过程对防老剂IPPD防护行为的影响。对于经历不... 凡是含有双键的橡胶类有机高分子聚合物,都存在氧化老化的风险。橡胶行业普遍采用在橡胶配方中添加防老剂的方法,抑制氧化反应对产品性能的影响。本文以轮胎胎侧胶为样本,研究加速热氧老化过程对防老剂IPPD防护行为的影响。对于经历不同热老化时间的胎侧胶试样,不仅评价其物理性能保持率的变化,还应用ATR-FT/IR光谱和NMR光谱检测的方法,研究热老化时间对橡胶表面化合物分子结构和防老剂含量的影响。运用IR和AMR综合光讲分析技术对硫化胶的老化样品进行检测,监控防老剂IPPD的降解过程,同时识别它的降解产物。 展开更多

关键词 胶料 MMR 光谱学 FR/IR光谱 IPPD 苯二胺防老剂 橡胶老化

下载PDF 职称材料

测定轮胎胎面胶交联密度的不同分析方法

9

作者 赵冬梅(编译) Anke Blume Lens Kiesewetter 《现代橡胶技术》 2020年第4期33-46,共14页

在橡胶制品中,硫化胶的交联密度对橡胶自身的性能将会产生很大的影响。目前,有多种分析方法可以测定聚合物的交联密度,比如平衡溶胀实验法、温度扫描应力松弛(TSSR)测试法、硫醇-胺化学测试法、1H NMR核磁共振弛豫法、基于橡胶弹性体应... 在橡胶制品中,硫化胶的交联密度对橡胶自身的性能将会产生很大的影响。目前,有多种分析方法可以测定聚合物的交联密度,比如平衡溶胀实验法、温度扫描应力松弛(TSSR)测试法、硫醇-胺化学测试法、1H NMR核磁共振弛豫法、基于橡胶弹性体应力-应变特性的门尼-里夫林(Mooney-Rivlin)方法以及非高斯管状模型(non-Gaussian tube model)的应力-应变分析法,即动态絮凝模型(DFM)。本文选择溶聚丁苯橡胶/顺丁橡胶(SSBR/BR)并用体系的典型绿色轮胎胎面胶配方为试验对象,白炭黑/硅烷偶联剂作为填充体系,改变其中的促进剂和硫黄的用量,应用不同的分析方法研究了硫化胶的交联密度。评价结果表明,DFM、TSSR和Mooney-Rivlin三种分析方法的测试结果具有很好的相关性,而硫醇-胺化学法则不适用于测试白炭黑填充胶体系的交联密度。 展开更多

关键词 交联密度 溶胀 TSSR 硫醇-胺法 1H NMR核磁共振弛豫 Mooney-Rivlin DFM

下载PDF 职称材料

可持续填充油在SBR轮胎胎面胶中的应用研究

10

作者 朱永康(编译) 赵冬梅(编译) Wilfried Michiels Vega 《现代橡胶技术》 2022年第6期18-28,共11页

在S-SBR橡胶中填充Bioextensoil 2021可持续填充油,并将其性能与填充TDAE、RAE和环烷油等传统矿物油的充油S-SBR橡胶进行对比。在S-SBR和BR并用的轮胎胎面配方中,研究了这种可持续填充油对橡胶硫化特性和力学性能的影响。在对比研究的... 在S-SBR橡胶中填充Bioextensoil 2021可持续填充油,并将其性能与填充TDAE、RAE和环烷油等传统矿物油的充油S-SBR橡胶进行对比。在S-SBR和BR并用的轮胎胎面配方中,研究了这种可持续填充油对橡胶硫化特性和力学性能的影响。在对比研究的四种填充油试验胶料中,填充Bioextensoil 2021的混炼胶硫化曲线的最低转矩和最高转矩最低,焦烧时间最短,交联硫化阶段曲线斜率最大。含有可持续填充油的硫化胶拉伸强度最低,拉断伸长率最大,M50和M100模量也相对较低;动态力学性能分析的损耗因子tan8值与温度的关系曲线整体向较低温度方向偏移。佩恩效应的测试结果显示,可持续填充油比矿物油更有利于填料分散,使填料的分散效果更好。综合试验结果表明,这种新型可持续填充油适合在轮胎胎面胶中使用,是可持续轮胎橡胶配方中值得关注的替代品,预计其在冬季轮胎中具有更好的应用前景。 展开更多

关键词 可持续 填充油 S-SBR充油橡胶 胎面胶 损耗因子 佩恩效应

下载PDF 职称材料

溶胶-凝胶技术在橡胶复合材料开发中应用的最新研究进展

11

作者 赵冬梅(编译) 《现代橡胶技术》 2022年第5期3-10,共8页

近年来,溶胶-凝胶技术在聚合物工业化生产领域的应用研究促进了橡胶加工技术的发展。橡胶行业的科研人员在开发高补强橡胶复合材料的过程中,应用最多、最普遍的方法就是利用溶胶-凝胶技术合成新型材料。本文综合汇总了基于溶胶-凝胶技... 近年来,溶胶-凝胶技术在聚合物工业化生产领域的应用研究促进了橡胶加工技术的发展。橡胶行业的科研人员在开发高补强橡胶复合材料的过程中,应用最多、最普遍的方法就是利用溶胶-凝胶技术合成新型材料。本文综合汇总了基于溶胶-凝胶技术合成的纳米颗粒制备橡胶复合材料及其性能研究的最新进展。溶胶-凝胶技术合成的纳米颗粒在橡胶复合材料中实际应用的效果,利用流变学、力学和热学等测试方法进行系统的性能表征。本研究工作关注的重点是了解使用溶胶-凝胶技术制备的醇盐二氧化硅(SiO_(2))纳米颗粒作为填料在橡胶复合材料中的补强机理。橡胶纳米复合材料的最终性能通常取决于溶胶-凝胶法合成的纳米颗粒在橡胶基质中的分散程度。通过对大量的研究结果进行汇总分析,预示着溶胶-凝胶技术在将来工业化开发高性能橡胶纳米复合材料方面拥有巨大的发展潜力。 展开更多

关键词 溶胶-凝胶 橡胶复合材料 纳米颗粒 活性剂 补强填料 硅烷偶联剂改性

下载PDF 职称材料

轮胎行业的研究与技术发展趋势

12

作者 赵冬梅(编译) R Mukhopadhyay 《现代橡胶技术》 2019年第1期1-11,共11页

汽车制造厂和替换轮胎市场的消费者对轮胎性能改进和提高要求越来越高。轮胎的设计开发人员和研究人员只有不断创新和持续改进才能满足顾客的要求,任重而道远。为了生存,轮胎公司和汽车公司的技术人员很有可能联系更加紧密,缩小彼此间... 汽车制造厂和替换轮胎市场的消费者对轮胎性能改进和提高要求越来越高。轮胎的设计开发人员和研究人员只有不断创新和持续改进才能满足顾客的要求,任重而道远。为了生存,轮胎公司和汽车公司的技术人员很有可能联系更加紧密,缩小彼此间的技术间隙,也有可能两者合作形成研发团队,共同开展新车型的某个项目的研究开发工作,提升轮胎和车身的匹配性,改善整车的综合性能。 展开更多

关键词 轮胎 原材料 配方 结构 制造工艺 性能

下载PDF 职称材料

有限元模拟因热变形老化产生的橡胶力学性能变化

13

作者 赵冬梅(编译) Belén Hernández-Gascón +1 位作者 JoeéM.Biesa Leticia A.Gracia 《现代橡胶技术》 2019年第2期9-18,共10页

橡胶配件会因为受到使用条件的影响而引发内部损伤,使其无法发挥预期应有的功能。橡胶老化常见的是松弛和后硫化现象,将导致其内部结构发生不可逆的改变。本文针对大变形超弹性材料,提出了弹性体在长时间高温条件下因热变形老化而产生... 橡胶配件会因为受到使用条件的影响而引发内部损伤,使其无法发挥预期应有的功能。橡胶老化常见的是松弛和后硫化现象,将导致其内部结构发生不可逆的改变。本文针对大变形超弹性材料,提出了弹性体在长时间高温条件下因热变形老化而产生的力学性能变化的计算方法。通过仿真模拟进行量化描述O型密封圈的力学特性,有助于更好地理解热老化现象。研究结果表明,在某些特定使用条件下,O型密封圈的密封组合系统有发生泄漏现象的可能性。 展开更多

关键词 大变形 松弛 后硫化 密封 泄漏

下载PDF 职称材料

用有限元模拟分析优化宽基轮胎的成型工艺和设计

14

作者 赵冬梅(编译) Haichao Zhou +1 位作者 Guolin Wang Yuming Wang 《现代橡胶技术》 2019年第5期15-25,共11页

宽基轮胎是近年来应用和发展较快的一种新型轮胎。在载重汽车用宽基轮胎替代并装双胎的普通轮胎,具有改善车辆与地面的附着性和耐磨性等多项性能的潜在优势。但是,宽基轮胎在成型制造过程中,很容易出现胎面变形和应力分布不均匀的现象... 宽基轮胎是近年来应用和发展较快的一种新型轮胎。在载重汽车用宽基轮胎替代并装双胎的普通轮胎,具有改善车辆与地面的附着性和耐磨性等多项性能的潜在优势。但是,宽基轮胎在成型制造过程中,很容易出现胎面变形和应力分布不均匀的现象。本文研究的目的是应用数值分析技术仿真模拟宽基载重汽车充气轮胎的成型制造过程,进而指导优化轮胎的施工设计。首先,应用有限元分析技术模拟385/55R22.5规格轮胎的成型制造过程,包括四个阶段:分别是成型主鼓部件贴合、辅助成型鼓部件贴合、半成品胎坯成型和最后的胶囊硫化机硫化定型过程。其次,为了解决435/50R19.5规格轮胎生产中存在的实际轮胎结构与理论设计的轮胎结构在材料分布方面的差别,根据轮胎施工设计仿真模型的分析结果,提出曲面鼓成型半成品胎坯的方法,并且确定了曲面鼓的设计参数。在本文中,我们给出了收集轮胎材料的方法、测试过程、分析方法、试验结果和相关数据的统计。最后,通过试验检测结果对仿真模拟模型的准确性进行了验证。 展开更多

关键词 宽基轮胎 结构设计 轮胎成型仿真 0°冠带层缠绕 有限元分析

下载PDF 职称材料

白炭黑填充胎面胶填料分散度定量分级系统

15

作者 赵冬梅(编译) Wlter H.Waddell +1 位作者 Larry R.Evans Spence Lee 《现代橡胶技术》 2019年第4期24-35,共12页

如果白炭黑在橡胶中的分散度能够达到炭黑的分散水平,那么使用沉淀法白炭黑替代炭黑在轿车轮胎胎面胶中应用,将能够改善轮胎的某些实际使用性能,包括提高湿滑路面的牵引性,降低滚动阻力,同时还能保持胎面胶的磨耗性能,使用寿命与炭黑补... 如果白炭黑在橡胶中的分散度能够达到炭黑的分散水平,那么使用沉淀法白炭黑替代炭黑在轿车轮胎胎面胶中应用,将能够改善轮胎的某些实际使用性能,包括提高湿滑路面的牵引性,降低滚动阻力,同时还能保持胎面胶的磨耗性能,使用寿命与炭黑补强轮胎相当。欧盟制定了强制性的轮胎标签法规,要求所有的轮胎必须加贴标签,标明轮胎的湿路面防滑性能级别、滚动阻力等级和滚动噪声水平,达不到法规限值要求的轮胎禁止销售。在这样的背景条件下,高分散性白炭黑在胎面胶中的应用比例有望进一步提高。ISO 11345标准规定了炭黑/白炭黑补强填充材料在橡胶中的分散度目测对比的快速评估方法,将填料分散度划分为10个等级。但是,这种分级方法完全依靠主观判断,而且在显微镜放大倍率为100X倍时,直径<~23μm的聚集体颗粒根本观察不到。在实际应用中,只有聚集体颗粒结构尺寸<~1μm的白炭黑才具有补强胎面胶的作用,能最大限度提高胎面胶的耐磨性。高分散性白炭黑Eecosil 350MG是一种专门为轿车轮胎胎面胶开发的产品。为了方便区分和评价高分散性白炭黑(HDS)和易分散性白炭黑的分散效果,开发了一种基于1000X倍放大倍率的扫描电子显微镜显微照相的填料分散度定量分级系统,分散度划分为10个等级,1级分散效果最差,10级分散最佳。我们研究了3种典型的轿车轮胎胎面胶配方试验胶料,选择了7种商业化生产的CTAB比表面积不同的HDS和易分散性白炭黑,混炼工艺分为3种,分别是三段、四段和五段混炼。用图像识别软件定量分析每一张显微照片的白色区域面积所占的百分比,依此建立白炭黑补强胎面胶填料分散度的定量分级系统。该系统能够同时生成填料颗粒尺寸分布图,很容易识别是否存在尺寸>~5μm的聚集体颗粒,据此区分高分散性白炭黑与易分散性白炭黑在轿车轮胎胎面胶中应用的差别。 展开更多

关键词 胎面胶 混炼 填料分散度 聚集体尺寸分布 填料分散度定量分级系统

下载PDF 职称材料

胎面胶材料变化对轮胎牵引性能影响的解析

16

作者 赵冬梅(编译) Edward Terrill 《现代橡胶技术》 2020年第2期37-46,共10页

本文研究的目的是更好地了解三种不同材料对典型轮胎胎面胶在干/湿路面牵引性能的影响。通过对比分析,探索潜在改善轮胎牵引性能的方法。用于试验对比的三种材料分别是天然橡胶、液体聚异戊二烯橡胶和Impera P1504树脂,其中,天然橡胶的... 本文研究的目的是更好地了解三种不同材料对典型轮胎胎面胶在干/湿路面牵引性能的影响。通过对比分析,探索潜在改善轮胎牵引性能的方法。用于试验对比的三种材料分别是天然橡胶、液体聚异戊二烯橡胶和Impera P1504树脂,其中,天然橡胶的主要成分是高分子量聚异戊二烯,用于取代胎面胶配方中的一部分合成橡胶;液体聚异戊二烯橡胶相对分子量较小,产品呈粘稠液体,用于替代配方中一部分橡胶加工油;Impera P1504是一种芳香族纯单体树脂,同样用于替代配方中的橡胶加工油。通过对比参比配方和试验配方的动态力学特性和实验室干/湿表面的摩擦系数,分析评价了胎面胶配方材料变化对轮胎在干/湿路面牵引性能的影响。 展开更多

关键词 胎面胶 材料 干路面牵引性 湿路面牵引性

下载PDF 职称材料

变模量法优化轮胎滚动阻力

17

作者 赵冬梅(编译) 《现代橡胶技术》 2022年第1期36-45,共10页

在车辆的燃油消耗方面,轮胎滚动阻力的存在起到非常重要的作用,所以需要对轮胎滚动阻力进行持续的改进和优化。为了实现这个目标,必须采用先进的材料加工方法和新的轮胎制造技术,并且与轮胎创新设计相结合,才能形成有效的改进措施。为... 在车辆的燃油消耗方面,轮胎滚动阻力的存在起到非常重要的作用,所以需要对轮胎滚动阻力进行持续的改进和优化。为了实现这个目标,必须采用先进的材料加工方法和新的轮胎制造技术,并且与轮胎创新设计相结合,才能形成有效的改进措施。为了开展轮胎滚动阻力性能的优化研究工作,需要获得有效的滚动损失因子的分布,包括轮胎组成部件的模量、体积和能量损耗等的分布。轮胎中的等应变、等应力和等能量三种变形状态对滚动损失的贡献会随着材料的模量改变而发生变化。在相关文献中介绍,变形指数是识别轮胎中的不同变形状态的重要参数,本文对此方法进行了深入探讨。借助非线性有限元分析方法,本文提出一个优化轮胎滚动阻力的新方法,并将该方法应用在轿车轮胎和商用车辆轮胎中,其中包括子午线轮胎和斜交轮胎。研究结果表明,应用该方法改善轮胎的滚动阻力,对不同类型的轮胎改善效果不同,斜交轮胎提升的幅度大于子午线轮胎,最高可以使滚动阻力性能提高10%。本文开发的程序在商业化的有限元仿真工具Abaqus软件中运行,所以可以在轮胎的预先设计阶段直接作为设计工具使用。 展开更多

关键词 变形指数 滚动阻力 非线性有限元分析

下载PDF 职称材料

航空轮胎磨损的试验研究与仿真

18

作者 赵冬梅(编译) 《现代橡胶技术》 2022年第2期25-36,共12页

无论在汽车行业还是航空领域,轮胎磨损都是非常重要的研究课题。航空轮胎制造商提供了轮胎允许磨损极限,如果超过标准限值,就必须更换轮胎,或者将轮胎翻新处理。在达到磨损极限之前,人们希望航空轮胎能够完成尽可能多的飞机起飞和着陆... 无论在汽车行业还是航空领域,轮胎磨损都是非常重要的研究课题。航空轮胎制造商提供了轮胎允许磨损极限,如果超过标准限值,就必须更换轮胎,或者将轮胎翻新处理。在达到磨损极限之前,人们希望航空轮胎能够完成尽可能多的飞机起飞和着陆的循环次数。本文从预检建模考虑,创建了轮胎磨损模型,将有助于预测航空轮胎的磨损行为。在动力与振动研究所,对从航空轮胎上切取的胎面胶样品进行了准稳态摩擦试验。在不同的压力和滑动速度条件下,通过记录橡胶样品的质量损失确定磨损程度,基于这些测试数据,推导出在不同环境温度下与摩擦系数、接触压力和滑动速度相关的函数,建立了航空轮胎的磨损模型众所周知的刷子模型是轮胎磨损仿真研究的基础。利用航空轮胎验证试验测试得到的接地印痕长度、刚度和摩擦系数等参数,可以计算接地印痕区域的最终受力状态。最后,以引入磨损计算函数的方式对传统的刷子模型进行拓展,借助由试验数据推导得到的准稳态磨损图,确定在非稳态载荷和滑动条件下轮胎的磨损。用真实的航空轮胎对磨损仿真刷子模型进行试验验证,试验测试期间选取不同的参数组合,在每一轮次不同的运行条件操作完成以后,逐一测量胎面花纹深度,测试得到的轮胎磨损数据与仿真模型模拟的结果符合性良好。 展开更多

关键词 轮胎磨损:橡胶摩擦 刷子模型 航空

下载PDF 职称材料