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软管泵橡胶软管结构分析

橡胶软管是软管泵的核心部件,其变形特征直接关系到软管泵的性能和使用寿命。有实验通过橡胶软管试样的单轴拉伸实验,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变形,这一缺陷只能靠内胶层的高弹性来弥补。

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