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金属橡胶减震器的应用研究

文章来源:上海松夏减震器有限公司 发布时间:2019-04-08 20:22

  近几十年来国内外专家学者对金属橡胶材料的隔振性能进行了大量的研究。美国早在20世纪60年代就已在武器装备上采用金属橡胶构件,目前,俄罗斯在金属橡胶技术方面的研究水平居世界前列,其战略导弹在10年存储期内无需检验就可以随时发射,其中的关键就是大量采用了金属橡胶构件。
金属橡胶减震器的应用研究
  金属橡胶材料是将金属丝卷成螺旋形,经过编织、加压成型,并处理而成的金属材料,它不仅具有类似橡胶的弹性性质,而且还是一种多孔材料。金属橡胶材料将弹性与多孔性集于一身,是其它材料无法替代的,它具有阻尼大、吸收冲击能、不惧高低温作用、不易老化等特点,金属橡胶材料作为隔振器件在航空航天等领域日益得到广泛的重视。因而,金属橡胶减震器特别适用于航空航天,它既具有金属的固有特性,又具有类似于橡胶减震器的弹性和阻尼特性。金属橡胶减震器以良好的隔振性能解决了极端恶劣环境下的隔振问题,即使是在常规环境下的应用,由于其超长的贮存期,对增强设备的维护性、提高设备的可靠性,也具有实际意义。
  目前日常用的隔振材料是橡胶阻尼材料,但橡胶材料的弹性、阻尼特性易受环境温度的影响,散热系数小,在交变载荷作用下容易发热产生热应力疲劳、老化现象,引起弹性阻尼特性的退化,且抗污染、酸腐蚀能力差,使用频率范围窄,因此,必须定期更换。而新型金属橡胶材料可以弥补上述橡胶材料的缺点,是替代橡胶材料、适用于恶劣环境使用的优良材料,同时将该材料制成隔振器,在系统的共振区有较大的阻尼,可以有效地抑制共轭,而在系统的隔振区又有较小的阻尼,使系统具有良好的隔振效率。
金属橡胶减震器高清实拍图
  针对弹上仪器设备(包括惯性平台)而言,传统的方法是在仪器设备壳体外部安装橡胶型隔振器。这种隔振方法对于“离散谱型”的机理源,只要正确合理地选择隔振器设计参数,一般都能取得满意的效果。但由于导弹、火箭等飞行器所处的动力环境往往具有“宽带随机激励”的特性,这样,包括橡胶减震器在内的传统弹性隔振器在设计上就无法避免共振。随着现代科学技术的发展,现代军事技术对导弹、火箭等飞行器制导精度的要求不断提高,传统隔振器在共振点上的共振传递率已远远超出了弹上精密仪器设备所能接受的技术指标。对某些重要仪器设备如惯性平台,采用粘弹性阻尼隔振器可以获得比传统隔振器更小的共振传递率,使隔振器的动态性能大大提高,但是粘弹性材料对温度敏感,抗蠕变性能不佳,难以满足长期贮存的要求。所以,开发适用于恶劣环境的新型隔振器是军工产品隔振的迫切任务。
  惯性导航系统是飞航导弹、火箭、核潜艇、战略轰炸机的核心部件,惯性技术和惯性器件的发展水平是一个国家军事实力的重要标志,而惯性平台是平台式惯性导航的核心部件。金属橡胶减震器可称为适应新型号武器系统恶劣力学环境条件的一种新型惯性平台隔振器,它不仅具有较好的动、静态特性,在高真空、高低温条件下能正常工作,而且抗腐蚀,保存期不受限制,从而克服了目前平台常用橡胶减震器随时间老化这一致命弱点。
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