赵立杰，曲　明

（沈阳航空航天大学 机电工程学院，沈阳 110136）

橡胶隔振元件频率疲劳的寿命预测

赵立杰，曲明

（沈阳航空航天大学 机电工程学院，沈阳 110136）

以天然橡胶哑铃型试柱为研究对象，进行频率为1 Hz、5 Hz、11 Hz的单轴拉伸试验，分析试验结果表明，随着频率的加大疲劳寿命呈现一种先上升后下降的趋势，并以最大主对数应变为损伤参量建立预测模型，结果表明预测精度均达到0.9以上。所建立的预测模型可用于建立天然橡胶材料的疲劳数据库。

振动与波；天然橡胶；频率；疲劳寿命；预测分析

橡胶隔振元件广泛应用于汽车行业，典型的产品有发动机悬置、底盘衬套、排气吊耳等［1］。由于隔振元件需要长时间在动载荷下工作，因此防止或减少零件疲劳破坏是零件设计阶段的一个关键性问题［2］。针对橡胶疲劳的研究典型的工作有：LUO在2003年提出以有效应力为损伤参量来预测橡胶材料的疲劳寿命［3］；WOO提出相对于应变能密度，最大主Green-Lagrange应变更适合作为橡胶材料疲劳寿命预测的损伤参量［4］；LI以最大主Green-Lagrange应变较好的预测了橡胶材料的疲劳寿命［5］；在2011年谢新星选取了最大主对数应变作为损伤参量应用于橡胶隔振器的疲劳寿命预测研究［6］；2013年王小莉以最大主Green-Lagrange应变峰值为损伤参量的寿命模型来预测悬置的疲劳寿命［7］；2014年刘泰凯以Luo应力幅值与Saintiter应力来预测橡胶悬置疲劳寿命［8］；2015年李明敏以应变峰值为损伤参量建立了常温、高温环境下的预测模型［9］。由此可见不同研究者对橡胶疲劳寿命分析预测所选用的损伤参量并不一致。……