件等频减振区域的最大等频承载幅度，也就是说这段 吻合区域具有相同的减振效果，而此时的m值则是理想减振方程的最佳m值；
[0038] 4)根据理想等频减振方程曲线、橡胶元件的载荷位移特性曲线计算橡胶元件满足 等频要求的最小位移X ni和满足等频要求的最大位移X n;
[0039] 5)根据最小位移Xni和最大位移X n计算橡胶元件满足等频减振条件下的最大承载 幅度。
[0040] 本实施例中，步骤2)中理想等频减振的基础方程的函数表达式如式（1)所示；
[0042] 式⑴中，y为理想等频减振方程的值，X为理想等频减振方程的自变量，（XQ，Y。） 为理想等频减振方程的基础输入点，m为用于调整曲线变化的变量指数。
[0043] 本实施例中，步骤3)的详细步骤包括：调整变量指数m的值，计算每一个变量指数 m取值下载荷位移特性曲线的任意载荷点（XJ1)和理想等频减振方程的任意载荷点（X，Yp) 之间的误差找到载荷位移特性曲线和理想等频减振方程之间最大误差A _，查找使得 载荷位移特性曲线和理想等频减振方程之间的最大误差^ _小于预设误差阈值时的变量 指数m的值，根据查找到的变量指数m的值得到确定的理想等频减振方程曲线；
[0044] 本实施例中，误差^的计算函数表达式如式（2)所示；
[0046] 式（2)中，^为载荷位移特性曲线的任意载荷点（XJ1)和理想等频减振方程的任 意载荷点（X，Y p)之间的误差，Y1S载荷位移特性曲线中载荷点（X，Y1)的载荷值，Y p为理想 等频减振方程中载荷点（X，Yp)的载荷值。
[0047] 本实施例中，预设误差阈值的值为5 %。
[0048] 本实施例中，调整变量指数m的值时，具体是指利用最少二乘法、以从小到大的方 式调整变量指数m的值。
[0049] 本实施例中，步骤4)的详细步骤包括：
[0050] 4. 1)以基础输入点（X。，Y。）作为基点，初始化位移变量N为1 ;
[0051] 4. 2)以确定的理想等频减振方程曲线和橡胶元件的载荷位移特性曲线中位移点 比\小的区域方向作为当前位移方向，设置位移步长增量为XC-0.5N，其中X。为基础输入点 的位移量，N为正整数常量，向当前位移方向位移一个位移步长增量；
[0052] 4. 3)计算每一个变量指数m取值下载荷位移特性曲线的任意载荷点（X，Y1)和理 想等频减振方程曲线的任意载荷点（X，Y p)之间的误差找到载荷位移特性曲线和理想等 频减振方程曲线之间最大误差，判断最大误差小于或等于预设误差阈值是否成 立，如果成立，则向当前位移方向位移0. 5个位移步长增量，跳转执行步骤4. 3);否则，将上 一次位移的位移位置作为橡胶元件满足等频要求的最小位移Xni;参见图2,本实施例中橡胶 元件满足等频要求的最小位移X ni的值为18mm，且在位移Xni*理想等频减振方程曲线的垂 向载荷Ynl为〇. 85kN、载荷位移特性曲线的垂向载荷Y "2为1.0 kN。
[0053] 4. 4)以确定的理想等频减振方程曲线和橡胶元件的载荷位移特性曲线中位移点 比\大的区域方向作为当前位移方向，设置位移步长增量为XC+0.5N，其中X。为基础输入点 的位移量，N为正整数常量，向当前位移方向位移一个位移步长增量；
[0054] 4. 5)计算每一个变量指数m取值下载荷位移特性曲线的任意载荷点（X，Y1)和理 想等频减振方程曲线的任意载荷点（X，Y p)之间的误差找到载荷位移特性曲线和理想等 频减振方程曲线之间最大误差，判断最大误差小于或等于预设误差阈值是否成 立，如果成立，则向当前位移方向位移0. 5个位移步长增量，跳转执行步骤4. 5);否则，将上 一次位移的位移位置作为橡胶元件满足等频要求的最大位移Xn。参见图2,本实施例中橡 胶元件满足等频要求的最大位移X n的值为30mm，且在最大位移X "处，载荷位移特性曲线的 垂向载荷Ynl为3. 6kN，理想等频减振方程曲线的垂向载荷Y n2为4. OkN。
[0055] 本实施例中，步骤5)中计算橡胶元件满足等频减振条件下的最大承载幅度的函 数表达式如式（3)所示；
[0056] d = I (Xn-Xn) ⑶
[0057] 式（3)中，d为橡胶元件满足等频减振条件下的最大承载幅度，&为橡胶元件满足 等频要求的最大位移，X niS橡胶元件满足等频要求的最小位移。最大承载幅度d即为橡胶 元件在承载过程中实际具有的可满足等频减振要求的最大承载位移幅度，即在载荷位移为 Xnr^ X "的这段承载区间，橡胶元件具有相同的隔振效果。
[0058] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施 例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域 的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也 应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种橡胶元件满足等频减振条件下的最大承载幅度的评估方法，其特征为步骤包 括： 1) 获取橡胶元件本身所具有的载荷位移特性曲线； 2) 在所述载荷位移特性曲线中确定载荷点（X。，Y。)，将载荷点（X。，Y。）作为基础输入点， 建立理想等频减振方程，所述理想等频减振方程包括用于调整曲线变化的变量指数m; 3) 调节变量指数m的取值，找到使得理想等频减振方程的曲线、载荷位移特性曲线达 到最大幅度的吻合时变量指数m的取值，从而得到确定的理想等频减振方程曲线； 4) 根据所述理想等频减振方程曲线、橡胶元件的载荷位移特性曲线计算橡胶元件满足 等频要求的最小位移和满足等频要求的最大位移Xn; 5) 根据最小位移X"和最大位移Xn计算橡胶元件满足等频减振条件下的最大承载幅度。2. 根据权利要求1所述的橡胶元件满足等频减振条件下的最大承载幅度的评估方法， 其特征为，所述步骤2)中理想等频减振的基础方程的函数表达式如式（1)所示；(1) 式（1)中，y为理想等频减振方程的值，X为理想等频减振方程的自变量，（XmY。）为理 想等频减振方程的基础输入点，m为用于调整曲线变化的变量指数。3. 根据权利要求2所述的橡胶元件满足等频减振条件下的最大承载幅度的评估方法， 其特征为，所述步骤3)的详细步骤包括：调整变量指数m的值，计算每一个变量指数m取值 下载荷位移特性曲线的任意载荷点（X，Yi)和理想等频减振方程的任意载荷点（X，YP)之间 的误差找到载荷位移特性曲线和理想等频减振方程之间最大误差^ _，查找使得载荷 位移特性曲线和理想等频减振方程之间的最大误差小于预设误差阈值时的变量指数 m的值，根据查找到的变量指数m的值得到确定的理想等频减振方程曲线。4. 根据权利要求3所述的橡胶元件满足等频减振条件下的最大承载幅度的评估方法， 其特征为，所述误差A的计算函数表达式如式（2)所示；(2) 式（2)中，^为载荷位移特性曲线的任意载荷点（X，Yi)和理想等频减振方程的任意载 荷点（X，YP)之间的误差，YiS载荷位移特性曲线中载荷点（X，Yi)的载荷值，Yp为理想等频 减振方程中载荷点（Χ，ΥΡ)的载荷值。5. 根据权利要求4所述的橡胶元件满足等频减振条件下的最大承载幅度的评估方法， 其特征为，所述预设误差阈值的值为5%。6. 根据权利要求5所述的橡胶元件满足等频减振条件下的最大承载幅度的评估方法， 其特征为，所述调整变量指数m的值时，具体是指利用最少二乘法、以从小到大的方式调 整变量指数m的值。7. 根据权利要求1~6中任意一项所述的橡胶元件满足等频减振条件下的最大承载幅 度的评估方法，其特征为，所述步骤4)的详细步骤包括： 4. 1)以基础输入点（H)作为基点，初始化位移变量N为1 ; 4. 2)以所述确定的理想等频减振方程曲线和橡胶元件的载荷位移特性曲线中位移点 比\小的区域方向作为当前位移方向，设置位移步长增量为XC-0.5N，其中X。为基础输入点 的位移量，N为正整数常量，向当前位移方向位移一个位移步长增量； 4.3)计算每一个变量指数m取值下载荷位移特性曲线的任意载荷点（H)和理想等 频减振方程曲线的任意载荷点（X，YP)之间的误差找到载荷位移特性曲线和理想等频减 振方程曲线之间最大误差A_，判断最大误差A_小于或等于预设误差阈值是否成立，如 果成立，则向当前位移方向位移〇. 5个位移步长增量，跳转执行步骤4. 3);否则，将上一次 位移的位移位置作为橡胶元件满足等频要求的最小位移Xm; 4. 4)以所述确定的理想等频减振方程曲线和橡胶元件的载荷位移特性曲线中位移点 比\大的区域方向作为当前位移方向，设置位移步长增量为XC+0.5N，其中X。为基础输入点 的位移量，N为正整数常量，向当前位移方向位移一个位移步长增量； 4.5)计算每一个变量指数m取值下载荷位移特性曲线的任意载荷点（H)和理想等 频减振方程曲线的任意载荷点（X，YP)之间的误差找到载荷位移特性曲线和理想等频减 振方程曲线之间最大误差A_，判断最大误差A_小于或等于预设误差阈值是否成立，如 果成立，则向当前位移方向位移〇. 5个位移步长增量，跳转执行步骤4. 5);否则，将上一次 位移的位移位置作为橡胶元件满足等频要求的最大位移Xn。8.根据权利要求7所述的橡胶元件满足等频减振条件下的最大承载幅度的评估方法， 其特征为，所述步骤5)中计算橡胶元件满足等频减振条件下的最大承载幅度的函数表达 式如式⑶所示； d=I(Xn-Xj (3) 式（3)中，d为橡胶元件满足等频减振条件下的最大承载幅度，Xn为橡胶元件满足等频 要求的最大位移，Xm为橡胶元件满足等频要求的最小位移。
【专利摘要】本发明公开了一种橡胶元件满足等频减振条件下的最大承载幅度的评估方法，其特征为步骤包括：获取橡胶元件的载荷位移特性曲线；在载荷位移特性曲线中确定载荷点作为基础输入点建立理想等频减振方程，调节理想等频减振方程中变量指数m的取值，确定使得理想等频减振方程的曲线、载荷位移特性曲线达到最大幅度的吻合时变量指数m的取值，确定理想等频减振方程曲线；计算橡胶元件满足等频要求的最小位移和满足等频要求的最大位移，计算橡胶元件满足等频减振条件下的最大承载幅度。本发明能够全面描述橡胶元件整个承载过程中的减振性能，具有测试方法简单、评估准确度高、测试工作量小的优点。
【IPC分类】G06F17/50
【公开号】CN105260573
【申请号】CN201510759905
【发明人】黄友剑, 林胜, 夏艳华, 荣继纲, 卜继玲, 程海涛
【申请人】株洲时代新材料科技股份有限公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年11月10日