软管泵橡胶软管结构非线性有限元分析

发布时间：2020-05-20 04:17

【摘要】： 橡胶软管是软管泵的核心部件,其变形特性直接关系到软管泵的性能和使用寿命。本文通过橡胶软管试样的单轴拉伸试验,测定了该种胶管内胶层、外胶层橡胶力学常数C1、C2值和帘线层材料的应力—应变关系,确定了内外胶层和帘线层的弹性模量。并应用大型通用有限元程序ANSYS,选用层单元、体单元和接触单元的组合,建立了客土喷播机软管泵橡胶软管的三维有限元模型,模拟了橡胶软管受均布内压和接触挤压工况,讨论了引起胶管破坏的部位和原因。分析了充液压力、垂直载荷、尼龙带束层帘线角等三个参数对橡胶软管变形响应的影响。通过分析计算结果得出:变形过程中应力成对称分布作用于橡胶软管帘线层,应变主要分布在内外胶层靠近帘线层的地方。尼龙帘线初始模量低,伸长率大,使得胶管在使用初期就会产生较大的永久变形,这一缺陷只能靠内胶层的高弹性来弥补。为了进一步研究软管泵失效的影响因素,提出了一种软管泵试验台的设计方案。总之,本文为软管泵的设计和选用提供了一定的理论依据,为软管泵的进一步优化设计打下了基础。
【图文】：

图 1-1 软管泵的结构原理图口 2、软管 3、泵壳 4、软管内径 5、锁闭导向轮 7、进料口 8、中心架 9、挤压轮Fig.1-1 Structure of hose pumps问题应用存在着以下急待解决的问题：问题，国产的软管寿命仅为 100～500h管泵软管一般情况下其使用寿命可达 管使用寿命较国内软管长。还有待开发研究，目的是想通过轮形结压滚轮碾压时对软管造成的强力挤压程过高，会导致管路振动，软管的挤压方

因素分析的运行环境下工作的，核心部件橡胶尼龙帘线层共同胶合而成。工作过程于输送液体的粘度很大并且流体中往就使定量的分析非常困难，软管泵工的分析工作必不可少。本章定性分析及失效形式成，外层是耐磨及耐油性能好的丁腈橡胶(NR)，，中间层则由 4 层线绳按平的耐曲挠性和耐疲劳破坏性能。其结
【学位授予单位】：北京林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TH38

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 李洪升,张小朋,杨全生;橡胶大变形力学常数测试研究[J];大连理工大学学报;1989年06期

2 赵杰,常俊英,陈家庆;ANSYS在求解带摩擦接触问题中的应用[J];北京石油化工学院学报;2003年04期

3 郑明军,谢基龙;压缩状态下橡胶件大变形有限元分析[J];北方交通大学学报;2001年01期

4 蒋轩,孙逢春,郑慕侨;负重轮非线性有限元力学分析及建模研究[J];兵工学报;2000年03期

5 蒋轩,郑慕侨;负重轮橡胶轮缘有限元分析及力学特性拟合[J];北京理工大学学报;2000年03期

6 孙逢春，蒋轩，郑慕侨;履带车辆行驶装置橡胶力学性能试验研究[J];北京理工大学学报;1996年04期

7 吕仁国,李同生,刘旭军;橡胶摩擦磨损特性的研究进展[J];高分子材料科学与工程;2002年05期

8 刘晔,王晓东,王小春,王德丰;CBJ-3.5草种喷播机的研制与试验[J];农业工程学报;2004年01期

9 苗明,李明月,杨万春;应用ANSYS模拟橡胶体的摩擦[J];起重运输机械;2005年03期

10 朱晓宇;软管泵软管失效分析与预防[J];铜业工程;1998年03期

相关硕士学位论文 前1条

1 陈蔚;全钢丝载重子午线轮胎的三维有限元分析[D];北京化工大学;2005年

本文编号：2672035