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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
硅基应变率敏感性吸能材料吸能效果试验分析
  • 64
  • 作者

    徐亚军张赛庞晓亮杜尚宇张德生

  • 单位

    天地科技股份有限公司开采设计事业部煤炭科学研究总院开采设计研究分院

  • 摘要
    为研究聚硼硅氧烷型硅基应变率敏感性吸能材料吸能效果和对冲击载荷动力学响应特性,在煤炭科学研究总院北京矿山支护设备检测检验中心6000kN立柱冲击试验台上进行了吸能材料冲击试验,运用猝量理论对硅基应变率敏感性吸能材料冲击载荷动力学响应特性和吸能效果进行了研究,推导出随时间呈线性变化的变外力作用下受冲击物体速度、位移与冲击功公式,结合实验数据对理论结果进行了分析验证。结果表明,聚硼硅氧烷型硅基应变率敏感性吸能材料具有快响应、强吸能、长延时、去峰消振的特点。受聚硼硅氧烷型硅基应变率敏感性吸能材料保护的立柱受冲击时,吸能材料响应时间在35ms左右,冲击过程中立柱下腔最大压力36.85MPa,而无吸能材料保护的立柱受冲击时下腔最大压力为59MPa,其最大压力是无吸能材料保护的立柱受冲击时下腔最大压力的61.9%,吸能材料吸收的能量占整个冲击能量的80%,冲击时间是无吸能材料受冲击时间的8倍,冲击过程中立柱下腔乳化液压力增长稳定,基本没有波动,除吸能材料与试验台接触面处出现塑性变形外,吸能材料主体结构完好,未出现显著破坏。对比分析了猝量理论结果与相关实验数据,二者基本一致,验证了理论结果的正确性。所得结论和理论计算方法可为液压支架防冲材料的设计选型提供参考。
  • 关键词

    吸能材料冲击试验猝变理论力变率急动度冲击功液压支架

  • 文章目录
    1 引言
    2 试验研究
    3 试验结果分析
    3.1吸能材料冲击试验结果分析
    3.2无吸能材料冲击试验结果分析
    3.3冲击位移分析
    3.4冲击功分析
    4 理论解析
    4.1 乳化液压缩阶段立柱位移与压力
    4.2吸能材料动力学特性
    5 解析方法的验证
    5.1乳化液压缩阶段解析方法验证
    5.2吸能过程冲击功验证
    6 结论
相关问题

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