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    目前，廣泛應(yīng)用的減振材料為粘性液體和彈性固體特性的粘彈性材料。最常用的粘彈性材料是高分子聚合物，由小而簡單的化學(xué)單元重復(fù)集合而成，這些化學(xué)單元是由分子鏈在三維方向如樹枝狀連在一起，成千上萬個(gè)分子共聚或縮聚而成高分子聚合物。在機(jī)械工程中常用的隔振器主要有彈簧隔振器、橡膠隔振器及彈簧與橡膠組合型隔振器等。彈簧隔振器阻尼性較差，適用的工作頻率范圍較低，因此應(yīng)用受到了一定的限制。橡膠隔振器阻尼性能良好，最大阻尼比可達(dá)0.23左右，且加工方便，可制備成各種復(fù)雜形狀，但橡膠隔振器不適合高低溫度及腐蝕環(huán)境下的隔振，而且耐油性差、耐濕性差、易老化以及真空揮發(fā)等缺點(diǎn)。

    金屬橡膠技術(shù)起源于二十世紀(jì)七十年代的前蘇聯(lián)，為了解決航空航天及國防等空間環(huán)境下的阻尼減振、節(jié)流、密封等疑難問題，提出了利用金屬螺旋卷相互嵌合構(gòu)成的多孔網(wǎng)狀材料制備具有不同性能的結(jié)構(gòu)件。在最初的十年里，研究工作主要集中在以阻尼減振為目的金屬橡膠隔振器的制備工藝和分析方法。八十年代中期，利用金屬橡膠構(gòu)件解決高低溫、大溫差、強(qiáng)輻射及腐蝕環(huán)境下的阻尼減振問題獲得了巨大成功，在一定程度上推動(dòng)了俄羅斯國防建設(shè)的進(jìn)步和發(fā)展。在此基礎(chǔ)上，利用金屬橡膠構(gòu)件的毛細(xì)多孔性能，開展了金屬橡膠技術(shù)在密封、節(jié)流、過濾領(lǐng)域的應(yīng)用研究，使金屬橡膠構(gòu)件在空間環(huán)境下的廣泛應(yīng)用達(dá)到了頂峰，金屬橡膠技術(shù)也因此成為絕對(duì)保密的國防關(guān)鍵技術(shù)。

    由于金屬橡膠構(gòu)件以金屬絲為原材料，不含有任何普通橡膠，卻具有普通橡膠一樣的彈性和多孔性，所以它特別適合高溫、低溫、大溫差、腐蝕等工況下的阻尼減振、節(jié)流、密封。金屬橡膠構(gòu)件在特殊環(huán)境下表現(xiàn)出的優(yōu)良性能是其它構(gòu)件所無法比擬的。俄羅斯利用金屬橡膠技術(shù)解決了很多國防及航空航天領(lǐng)域的疑難問題，金屬橡膠構(gòu)件被譽(yù)為推動(dòng)俄羅斯國防和航空航天技術(shù)進(jìn)步的功勛元件。也正因?yàn)榻饘傧鹉z技術(shù)在俄羅斯的國防、航空航天發(fā)揮著巨大的作用，所以其關(guān)鍵技術(shù)始終處于絕對(duì)保密狀態(tài)。

    在金屬橡膠材料內(nèi)部，金屬絲之間的接觸點(diǎn)的數(shù)目決定了金屬橡膠構(gòu)件的干摩擦阻尼性能。外界載荷的作用不僅使金屬橡膠構(gòu)件中接觸點(diǎn)的數(shù)目發(fā)生變化，而且使構(gòu)件的剛度和阻尼也發(fā)生了相應(yīng)的非線性變化。金屬橡膠材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是金屬絲相互交錯(cuò)勾聯(lián)形成的類似橡膠高分子結(jié)構(gòu)那樣的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，它受到振動(dòng)位移時(shí)，金屬橡膠的干摩擦阻尼可耗散大量能量而起到減振作用。對(duì)于圓柱型元件來說，當(dāng)外界載荷沿著構(gòu)件的軸線方向作用時(shí)，材料內(nèi)部層面之間的接觸區(qū)域?qū)⒃黾?；?dāng)載荷沿著剪切方向作用時(shí)，接觸層面之間發(fā)生相對(duì)滑移，接觸面積也會(huì)發(fā)生變化。各層面之間的相對(duì)滑移形成了金屬橡膠材料內(nèi)部的干摩擦阻尼，耗散了外界載荷的振動(dòng)能量。

    在導(dǎo)彈武器系統(tǒng)中的應(yīng)用前景

    1)完善金屬橡膠的理論研究

    由于金屬橡膠是一種新型的隔振阻尼材料，在理論方面還不是很完善。此材料是一種多孔材料，建立數(shù)學(xué)模型和物理模型都是具有一定難度的課題。對(duì)于實(shí)用性而言，在實(shí)際的設(shè)計(jì)生產(chǎn)過程中利用試驗(yàn)來進(jìn)一步驗(yàn)證數(shù)學(xué)模型和物理模型的正確性，并可進(jìn)一步為所建立的模型進(jìn)行修正。

    2)發(fā)射車艙體內(nèi)儀器減振器

    就地面設(shè)備而言，對(duì)發(fā)射車和運(yùn)輸車上艙體、艙體內(nèi)部儀器的阻尼減振、前托座和中托座處的緩沖減振進(jìn)行細(xì)致研究。根據(jù)艙體及艙體內(nèi)部儀器對(duì)隔振頻率的要求，制備出滿足一定工況需要的樣件。同時(shí)在制備的過程中針對(duì)每種隔振頻率進(jìn)行金屬橡膠設(shè)計(jì)制作優(yōu)化，使設(shè)計(jì)制作更加具有科學(xué)性。要對(duì)金屬橡膠的制備進(jìn)行優(yōu)化，減少人為參與為產(chǎn)品的系列化以及穩(wěn)定性提供良好的基礎(chǔ)。

    3)彈上儀器阻尼減振器

    根據(jù)地面金屬橡膠阻尼減振器的研制生產(chǎn)，對(duì)于彈上產(chǎn)品而言，除了慣性元件的隔振阻尼系統(tǒng)設(shè)計(jì)比較復(fù)雜外，其它彈上儀器的減振只是針對(duì)其隔振的頻率范圍來進(jìn)一步確定隔振器的制備工藝。目標(biāo)就是使金屬橡膠無論在地面還是彈上都發(fā)揮其優(yōu)越的隔振阻尼性能。這對(duì)提高整個(gè)導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的應(yīng)用可靠性以及維修保障性都是一個(gè)很大的促進(jìn)。此項(xiàng)研究使金屬橡膠的制備和生產(chǎn)更加具有科學(xué)化，使理論分析更加完善化和準(zhǔn)確化。金屬橡膠在整個(gè)導(dǎo)彈武器系統(tǒng)中的應(yīng)用將使武器系統(tǒng)的科技含量有所提高，使整個(gè)武器系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性上升到一個(gè)新的水平。