输送带黏弹性特性与压陷阻力的理论与实验研究

本文主要探讨了输送带压陷阻力的深入研究，特别是在动态负载条件下黏弹性材料的能耗理论应用。研究者针对输送机的工作特点，选择了三元件固体模型来模拟输送带覆盖层的行为，这是一种常用的物理模型，能够有效地捕捉材料在受力过程中的复杂响应。 作者首先基于动载荷下黏弹性材料的能耗理论，对输送带压陷过程中能量转换和消耗的机制进行了理论分析。在这个过程中，他们关注的是输送带通过托辊时，由于形变和恢复力作用产生的阻力，这种阻力直接影响了输送带的运行效率和设备的磨损程度。他们成功地推导出了一个计算输送带通过托辊时压陷阻力系数的理论公式，这为理解和优化输送机设计提供了重要的量化依据。 接着，作者进行了实际的橡胶输送带压陷阻力的实验研究，对理论公式进行了验证。实验结果显示，各种影响因素，如材料的黏弹性特性、负载大小、托辊设计等，对压陷阻力的影响与理论预测高度吻合，这证明了理论公式的有效性。特别是发现黏弹性特性在压陷阻力的形成中起着关键作用，即输送带的非线性和时间依赖性特性显著影响了其在工作中的抵抗能力。 这项研究对于提升输送机的设计和维护具有重要意义，它揭示了如何通过改进材料的选用和优化结构设计来降低压陷阻力，从而提高输送系统的稳定性和能源利用效率。同时，这也为输送带材料的性能评价和疲劳寿命预测提供了新的理论基础。输送带的压陷阻力研究不仅局限于工业实践，也是材料科学、力学理论与工程应用相结合的一个重要课题。