汽车减振橡胶相关的检测手段及分析方法

一、汽车减振橡胶相关的检测手段

（一）、动态性能测试

1、MTS813道路载荷实验室在线模拟

2、双轴向加载

3、700Hz

4、MTS813动态实验测试

5、单轴向加载

6、200，400，700，1000Hz

（二）、通用材料测试机器

1、计算机控制

2、单轴向加载，单轴向加载

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图1 材料实验

3、准静态试验

（三）、道路载荷模拟实验道路载荷模拟实验

1、道路载荷数据采集

2、道路载荷实验室在线模拟道路载荷实验室在线模拟

3、三轴向加载

4、温度控制

5、50Hz

图2 MTS 833道路载荷模拟实验道路载荷模拟实验

（四）、多轴道路载荷模拟多轴道路载荷模拟

1、道路载荷数据采集

2、道路载荷实验室在线模拟道路载荷实验室在线模拟

3、三轴向加载

4、温度控制

5、50Hz

图3 多轴道路载荷模拟多轴道路载荷模拟

（五）、耐久试验

1、单轴

2、双轴拉伸  （（平动平动 平动或平动平动或平动 转动转动））

3、道路实验模拟

4、温度控制

图4 单轴耐久实验

（六）、消声室和转鼓

1、车内噪声测量

2、振动测量振动测量

3、传递路径测量

（七）、模态测试和& 2 Postost Rigg

1、模态测试

2、传递路径分析

（八）、液压伺服动态仪

1、频率:100Hz, 200Hz，400Hz,1000Hz及以上

2、测量减振器的动、静态特性静态特性

（九）、盐雾实验盐雾实验

（十）、臭氧实验

（十一）、耐高温测试耐高温测试

二、汽车橡胶减振相关的分析手段

（一）、橡胶材料动静态参数测试及拟合                                                            

1、 材料应力应变测试

2、 材料应力应变测试结果及拟合

图5 橡胶材料拟合

（二）、橡胶静刚度分析

力--位移分析

1、橡胶的静态特性的预测需要进行材料的超弹性基本实验，目前认为比较有代表性的实验组合为单轴拉伸、双等轴拉伸、平面拉伸（纯剪切））实验，至少用使用包含单轴拉伸的两种以上实验才能获得比较精确的预测结果；

图6 哑铃形试柱的有限元网格模型

2、由于Muillin效应的存在，橡胶材料出现应力软化现象，在Mullin效应的作用下，橡胶悬置的初始循环的刚度较稳定状态的刚度高5~10%左右，Mullin效应的影响不可忽略；

3、须根据实际应变选择材料实验应变水平。

4、在汽车的减振应用中可认为橡胶是为不可压缩材料，体积变形的影响体几乎可忽略

（三）橡胶动刚度分析

实验参数获取 （（多选一））

1、简单剪切实验（频域）

2、应力松弛实验（时域））

3、应力松弛实验

4、动态计算

–计算橡胶减振器随频率和振幅变化的动态特性

 

图7 振幅对液压悬置动刚度的影响

（四）橡胶流固耦合分析                                                                                                        

–预测橡胶-液阻减震器的随频率变化的动态刚度和阻尼角态刚度和阻尼角

图8  液压悬置流固耦合分析

（五）系统级分析                                                          

悬置系统分析

1、模态解耦优化

2、悬置系统位移控制悬置系统位移控制

3、频响分析

4、悬置系统稳定性设计

5、系统敏感性分析

（六）混合建模技术