根据相应试验标准,对聚氨酯体哑铃状和圆柱状试样进行了单轴拉伸和单轴压缩性能试验,获得聚氨酯超弹性体力学性能的试验数据。通过试验数据筛选精准定义聚氨酯材料的本构模型,其中筛选数据曲线与原始数据曲线保持良好的一致性,最终确定二阶多项式模型能够良好地描述其材料性能的本构模型。按照初步设计方案,在ABAQUS中建立聚氨酯超级拱形护舷的非线性有限元模型,分析其反力吸能性能。结果表明该设计方案的聚氨酯超级拱形护舷最大应力主要集中在阶梯下方60mm处,最大应力约80MPa,已超出材料的强度极限;每米长度的吸能量达192.43kNm,为标准值的3.5倍,吸能效果非常显著;但每米长度的最大反力为1708.41kN,为标准值6倍,反力过大易造成船舶和码头损坏。上述分析表明,该护舷产品的设计存在一定缺陷,有必要按照标准要求,对其截面结构进一步优化。

绘制极限切削深度叶瓣图可以对加工中心切削稳定性进行有效评价,其前提是必须事先获取机床刀尖点动柔度,这已成为近年来机床切削颤振领域的研究热点。采用锤击模态实验获取动柔度,手段虽然简单直接,但需面向不同刀具重复实验,效率很低;常规子结构综合法虽然可以预测刀尖点动柔度,但涉及转角相关柔度的计算繁琐且精度有限。为解决上述问题,提出一种可以快速、准确预测不同刀具装夹时加工中心刀尖点动柔度的方法。该方法的核心在于首先利用改进子结构柔度耦合分析法推导出刀尖点动柔度计算表达式,然后借助模拟退火粒子群算法辨识出刀具—刀柄结合部等效动力学参数,在此基础上再次基于改进子结构柔度耦合法求得刀尖点动柔度。以某立式加工中心为研究对象,应用所提方法预测机床刀尖点动柔度,并与实测值进行对比分析,结果显示二者符