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轴向组合式结构的刚度性能特点

  橡胶材料具有压缩模量远大于剪切模量的特性。传统结构的橡胶球铰在承受轴向载荷时,橡胶主要是受剪切力,尤其是平轴结构几乎是纯受剪切力;在受到径向载荷时,橡胶材料主要是受压缩力,因而具有较大的径/轴刚度比。而组合式球铰的轴向橡胶截面呈L形,因此在其承受轴向载荷时,橡胶也受到一定的压缩力;在承受径向载荷时,橡胶也受到一定的剪切力,因而适当选择橡胶体的几何参数可大大降低径/轴刚度比。

  其次,较大的形状系数也有利于降低径/轴刚度比。轴向组合式橡胶由左右2个球铰轴向组合而成,每个球铰都有2个橡胶自由面,与传统球铰结构相比,自由面大大增加,在承受径向载荷时,橡胶有更多的区域可自由移动,这在一定程度上也有利于降低橡胶球铰的径/轴刚度比。

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