第一篇 金属橡胶概论

第1章 绪论

1.1 金属橡胶概念

1.2 金属橡胶成型工艺概述

1.3 金属橡胶主要应用领域概述

1.4 金属橡胶研究概况

1.4.1 金属橡胶制备工艺技术研究概况

1.4.2 金属橡胶性能表征理论研究概况

1.4.3 金属橡胶工程应用技术理论研究概况

1.4.4 金属橡胶工程应用概况

参考文献

第二篇 金属橡胶制备技术

第2章 制备金属橡胶的金属丝

2.1 金属丝牌号选择

2.1.1 弹簧钢丝的分类及使用特性

2.1.2 化学成分对不锈钢的组织和性能的影响

2.1.3 金属橡胶原材料——奥氏体不锈钢丝

2.2 金属丝冷拉拔工艺

2.2.1 钢丝拉拔时受力分析

2.2.2 拉拔变形区内金属流动特点

2.2.3 金属的不均匀流动和应力的不均匀分布对金属丝性能的影响

2.3 冷拉拔金属丝微观组织结构

参考文献

第3章 金属丝螺旋卷绕制技术

3.1 半自动有芯轴螺旋卷绕制

3.1.1 半自动有芯轴螺旋卷绕制设备

3.1.2 丝线张力测量系统

3.1.3 引线角β计算

3.1.4 缠绕参数对螺旋卷成型质量的影响

3.2 数控无芯轴螺旋卷绕制

3.2.1 数控无芯轴螺旋卷绕制设备

3.2.2 螺旋卷成型过程中金属丝表面损伤机理与润滑介质选择

3.2.3 螺旋卷成型工艺参数的优化

参考文献

第4章 金属橡胶毛坯制备技术

4.1 传统手工铺砌毛坯技术

4.2 数控螺旋卷缠绕毛坯技术

4.3 数控螺旋卷铺设毛坯技术

4.4 数控金属丝编织-嵌槽毛坯技术

参考文献

第5章 金属橡胶冲压成型技术

5.1 冲压模具设计

5.1.1 大尺寸长方体金属橡胶冲压模具

5.1.2 大尺寸薄壁圆环状金属橡胶冲压模具

5.1.3 异形金属橡胶冲压模具

5.2 冲压工艺设计

5.3 影响金属橡胶冲压成型质量的因素

参考文献

第6章 金属橡胶后期处理技术

6.1 金属橡胶制品的振动稳定

6.2 金属橡胶制品的热处理稳定

6.2.1 回火温度对金属橡胶制品宏观结构尺寸的影响

6.2.2 回火温度对金属橡胶制品力学性能的影响

6.2.3 回火温度对不锈钢丝微观组织的影响

参考文献

第7章 金属丝高温抗氧化涂层工艺技术

7.1 高温抗氧化涂层方法

7.2 表面铝涂层处理

7.2.1 表面预处理

7.2.2 料浆法涂层

7.2.3 粉末固渗法

7.2.4 热浸镀铝法

7.3 表面钝化法

7.4 不同高温抗氧化涂层工艺分析

参考文献

第8章 制备金属橡胶的非圆截面丝热轧制技术

8.1 非圆截面金属丝热轧设备

8.1.1 热轧制原理

8.1.2 轧制过程中温度控制

8.1.3 轧辊设计

8.2 轧制过程中金属丝的受力及变形分析

8.2.1 轧制过程的理论分析

8.2.2 轧制过程的有限元分析

8.3 轧制工艺参数对三角型不锈钢丝微观组织的影响

8.3.1 试件与测试方法

8.3.2 轧制成型三角型不锈钢丝的显微组织

8.3.3 轧制成型三角型不锈钢丝内部孔洞体积分数的测定

8.3.4 轧制成型三角型不锈钢丝的物相分析

8.4 轧制工艺参数对三角型不锈钢丝力学性能的影响

8.4.1 轧制成型三角型不锈钢丝拉伸实验

8.4.2 轧制成型三角型不锈钢丝硬度实验

8.4.3 不锈钢丝冷轧成型过程的强化

8.4.4 三角型不锈钢丝不同温轧或热轧温度对其力学性能的影响

参考文献

第9章 金属橡胶电脉冲放电强化工艺技术

9.1 基于LabVIEW虚拟测控技术的电脉冲放电设备设计

9.1.1 电脉冲放电设备组成

9.1.2 电脉冲放电设备工作原理

9.2 金属橡胶电阻特性

9.2.1 金属橡胶组织结构特征与宏观电阻形成

9.2.2 金属橡胶电阻规律实验研究

9.3 金属橡胶熔焊机理

9.3.1 金属橡胶熔焊方法

9.3.2 电阻焊电源

9.3.3 脉冲电源产生的趋肤效应

9.4 金属橡胶烧结质量评估

9.4.1 常见电阻焊焊接质量评估方法

9.4.2 基于动态电阻变化率的金属橡胶烧结质量评估方法

9.5 金属橡胶电脉冲放电强化实验

9.5.1 实验设备及元件

9.5.2 实验过程与结果分析

参考文献

第三篇 金属橡胶性能表征理论

第10章 金属橡胶力学性能实验研究

10.1 拉伸实验

10.2 压缩实验

10.3 剪切弯曲实验

10.4 松弛实验

10.5 金属橡胶力学特性

参考文献

第11章 金属橡胶压缩性能研究

11.1 金属橡胶压缩变形典型载荷-变形曲线

11.1.1 不同变形阶段及其特征

11.1.2 加卸载曲线特征及其能量耗散

11.1.3 不同变形阶段的相对滑动模式

11.2 金属橡胶压缩变形时微观滑移实验研究

11.2.1 微位移加载装置设计

11.2.2 金属橡胶线匝滑移现象捕捉

11.2.3 金属橡胶不同变形阶段线匝滑移特征

11.3 金属橡胶压缩变形微观物理机制

11.4 金属橡胶工艺参数对压缩性能的影响

11.4.1 相对密度-ρMR的影响

11.4.2 厚度h的影响

11.4.3 材质（E、 G）的影响

参考文献

第12章 金属橡胶本构模型研究

12.1 金属橡胶压缩变形本构模型研究方法

12.2 基于微弹簧组合的金属橡胶压缩变形本构模型

12.2.1 金属橡胶细观结构特征

12.2.2 金属橡胶压缩变形本构模型

12.2.3 模型的实验研究

12.3 基于变长度悬臂曲梁的金属橡胶本构模型

12.3.1 金属橡胶细观变形模型

12.3.2 金属橡胶宏观变形本构模型

12.3.3 金属橡胶试件压缩实验及模型验证

参考文献

第13章 金属橡胶阻尼表征方法研究

13.1 工程中材料阻尼的表征方法

13.1.1 阻尼的本质与表征参量

13.1.2 阻尼的测试方法

13.2 金属橡胶阻尼耗能机理

13.3 金属橡胶等效阻尼损耗因子的计算方法

13.3.1 基于黏弹等效原理的计算方法

13.3.2 直接计算耗能与最大弹性势能的计算方法

13.4 金属橡胶阻尼损耗因子测试

13.4.1 金属橡胶试件拉伸—压缩变形时损耗因子

13.4.2 金属橡胶阻尼结构损耗因子

参考文献

第14章 金属橡胶内部线匝摩擦磨损研究

14.1 线匝接触点描述及摩擦学研究方法

14.1.1 微动单元概念

14.1.2 摩擦学研究设计

14.2 疲劳实验与钢丝对磨参数确定

14.2.1 试件制备与实验设计

14.2.2 实验结果与分析

14.2.3 钢丝对磨实验参数确定

14.3 实验用不锈钢丝表面激光扫描共焦（LSCM）观察与分析

14.4 钢丝对磨实验

14.4.1 实验设计

14.4.2 摩擦系数曲线分析

14.4.3 磨损痕迹的激光扫描共焦分析

14.4.4 磨损痕迹的SEM分析

参考文献

第15章 金属橡胶内部线匝疲劳断裂研究

15.1 疲劳实验设计及实验结果

15.1.1 疲劳实验后金属橡胶试件的破坏分析

15.1.2 疲劳实验后不锈钢丝的微观组织观察

15.2 钢丝微裂纹扩展演化机理与影响因素分析

15.2.1 微裂纹扩展演化机理

15.2.2 影响微裂纹扩展的因素分析

15.3 钢丝疲劳断口形貌特征

15.3.1 室温（25℃）钢丝疲劳断口分析

15.3.2 高温（300℃）和低温（-70℃）钢丝疲劳断口分析

15.4 疲劳老化时金属丝断裂机理

参考文献

第16章 金属橡胶疲劳损伤与表征方法研究

16.1 金属材料的疲劳破坏特性与表征

16.1.1 裂纹的生成与演化过程

16.1.2 疲劳破坏特点与影响因素

16.1.3 疲劳破坏表征方法

16.2 纤维增强复合材料的疲劳损伤特性与表征

16.2.1 损伤的生成与演化过程

16.2.2 疲劳破坏表征方法

16.3 金属橡胶的疲劳损伤特性与表征

16.3.1 金属橡胶的疲劳损伤特性

16.3.2 金属橡胶疲劳损伤表征参量

16.3.3 金属橡胶疲劳损伤实验

16.3.4 金属橡胶疲劳损伤表征

参考文献

第17章 金属橡胶高／低温环境力学行为

17.1 温度对不锈钢丝物理机械性能的影响

17.1.1 温度对不锈钢丝组织及力学性能的影响

17.1.2 温度对不锈钢丝微动摩擦性能的影响

17.1.3 不锈钢丝的热胀冷缩对金属橡胶的影响

17.2 金属橡胶高／低温环境弹性变形与阻尼耗能特性

17.2.1 试件及实验系统

17.2.2 高温环境实验

17.2.3 低温环境实验

17.3 金属橡胶高／低温环境疲劳损伤实验

17.3.1 实验设计

17.3.2 实验迟滞回线

17.3.3 疲劳损伤表征

17.3.4 疲劳损伤特性

参考文献

第18章 金属橡胶海洋腐蚀环境力学行为

18.1 海洋腐蚀对不锈钢丝物理机械性能的影响

18.1.1 海洋环境下不锈钢材料的腐蚀行为

18.1.2 海洋环境腐蚀对不锈钢丝组织及力学性能的影响

18.1.3 海洋环境腐蚀对不锈钢丝微动摩擦性能的影响

18.2 海洋腐蚀环境下金属橡胶阻尼耗能特性实验研究

18.2.1 实验试件与实验系统

18.2.2 金属橡胶试件静态腐蚀实验及结果

18.2.3 金属橡胶试件腐蚀—加载交替实验及结果

18.2.4 实验结论

18.3 海洋腐蚀环境下金属材料疲劳损伤特性研究

18.3.1 金属橡胶海洋腐蚀环境动态盐雾实验系统设计

18.3.2 海洋腐蚀环境下金属橡胶动态加载疲劳实验研究

18.3.3 海洋腐蚀环境下金属橡胶疲劳损伤特性的表征与失效判据

参考文献

第四篇 金属橡胶工程应用技术理论

第19章 金属橡胶空间网状结构的参数化模型及性能预测

19.1 金属橡胶空间网状结构模型研究

19.1.1 空间网状结构建模时的基本假设

19.1.2 二维铺设毛坯模型

19.1.3 三维卷绕毛坯模型

19.1.4 三维卷绕毛坯冲压模型

19.1.5 三维卷绕毛坯模型考核

19.2 基于三维空间参数化模型的金属橡胶关键性能预报

19.2.1 金属橡胶制品相对密度ρ的预报

19.2.2 金属橡胶内部线匝接触点数及阻尼耗能定性预报

19.2.3 金属橡胶弹性变形特性预报

参考文献

第20章 金属橡胶隔振器实验研究与动力学建模

20.1 金属橡胶隔振器实验研究

20.1.1 金属橡胶隔振系统振动台实验

20.1.2 金属橡胶元件电液伺服材料试验机实验

20.2 金属橡胶隔振系统及元件非线性特征的物理机制

20.2.1 记忆恢复力z （t）的Fourier级数展开

20.2.2 频率响应曲线弯曲跳跃的解释

20.2.3 变刚度、变阻尼特性的解释

20.2.4 迟滞回线随变形幅度、频率变化的解释

20.3 金属橡胶隔振器非线性泛函本构关系与动力学建模

20.3.1 非线性泛函本构关系

20.3.2 动力学建模

参考文献

第21章 金属橡胶隔振器参数识别方法Ⅰ

21.1 拉-压对称金属橡胶隔振器参数识别方法

21.1.1 非线性泛函本构关系及单值支选取

21.1.2 非线性泛函本构关系级数展开

21.1.3 参数识别方法

21.2 拉-压非对称金属橡胶隔振器参数识别方法

21.2.1 金属橡胶隔振器结构及非线性泛函本构关系

21.2.2 非线性泛函本构关系级数展开

21.2.3 参数识别

21.3 金属橡胶隔振垫参数识别方法

21.3.1 金属橡胶隔振垫及非线性泛函本构关系

21.3.2 非线性泛函本构关系级数展开及参数识别

参考文献

第22章 金属橡胶隔振器参数识别方法Ⅱ

22.1 拉-压对称／非对称结构迟滞回线及非线性泛函本构关系

22.1.1 迟滞回线

22.1.2 非线性泛函本构关系

22.2 对称结构参数的分离识别方法

22.2.1 迟滞回线多项式拟合

22.2.2 黏性阻尼系数c和滑移时记忆恢复力zs分离识别

22.2.3 滑移极限ys分离识别

22.2.4 非线性弹性恢复力Fk识别

22.3 非对称结构参数的分离识别方法

22.3.1 迟滞曲线多项式拟合

22.3.2 参数分离识别

22.4 参数识别数值模拟实验研究

参考文献

第23章 金属橡胶隔振器参数识别方法Ⅲ

23.1 非线性泛函本构关系及迟滞回线分解

23.2 参数识别

23.2.1 黏性阻尼系数c及滑移时的恢复力zs分离识别

23.2.2 滑移极限ys及滑移前线性刚度ks分离识别

23.2.3 非线性弹性恢复力的刚度系数k1 、 k3分离识别

23.3 参数识别实验

参考文献

第24章 金属橡胶隔振器参数识别方法Ⅳ

24.1 非线性本构关系及迟滞曲线分解

24.2 参数识别

24.2.1 各工况（A， f）下参数识别

24.2.2 k1 （A）、k3 （A）、c （A，f）、α （A， f）识别

24.3 模型验证

参考文献

第25章 金属橡胶隔振系统响应计算方法

25.1 金属橡胶隔振器本构关系及系统力学模型

25.2 金属橡胶隔振器等效黏性阻尼系数c

25.3 金属橡胶隔振系统响应计算

25.3.1 积极隔振系统响应计算

25.3.2 消极隔振系统响应计算

25.4 解析解与数值解的比较

25.4.1 积极隔振

25.4.2 消极隔振

参考文献

第26章 金属橡胶非线性组合结构动力学分析方法

26.1 非线性组合结构问题描述

26.1.1 基础A和设备B物理特性

26.1.2 坐标系建立

26.1.3 对接面描述

26.2 I上脉冲响应函数矩阵（弹性部分）

26.2.1 I到整个A脉冲响应函数矩阵

26.2.2 I到I脉冲响应函数矩阵

26.3 J上脉冲响应函数矩阵

26.3.1 J上脉冲响应函数矩阵（弹性部分）

26.3.2 J上脉冲响应函数矩阵（刚体部分）

26.4 对接力fA（t）∈I、fB（t） ∈ J引起的A， B上任意点响应分析

26.4.1 对接力fA（t） ∈ I引起的A上任意点响应

26.4.2 对接力fB（t） ∈ J引起的B上任意点响应

26.5 对接面上的积分动力学方程及求解

26.5.1 组合结构响应分析与非线性元件运动方程

26.5.2 对接面上的积分动力学方程

26.5.3 积分型动力学方程数值求解

参考文献

第五篇 金属橡胶工程应用

第27章 金属橡胶在军事领域的应用

27.1 金属橡胶在无人机光电平台中的应用

27.1.1 无人机光电平台技术

27.1.2 光电平台振动对载荷成像质量的影响

27.1.3 二轴四框架光电平台

27.1.4 金属橡胶隔振系统

27.2 金属橡胶在潜艇光电桅杆中的应用

27.2.1 潜艇光电桅杆技术

27.2.2 光电桅杆支撑升降装置及减振设计

27.2.3 升降装置金属橡胶减振组件

27.3 金属橡胶在鱼雷中的应用

27.3.1 鱼雷技术

27.3.2 鱼雷的减振降噪

27.3.3 鱼雷动力装置和发射装置金属橡胶减振组件

27.4 金属橡胶在航空发动机中的应用

27.4.1 航空发动机技术

27.4.2 航空发动机管路振动与控制

27.4.3 航空发动机管路卡箍金属橡胶内衬

27.5 金属橡胶在潜艇管路中的应用

27.5.1 潜艇技术

27.5.2 潜艇管路减振降噪

27.5.3 金属橡胶管路减振组件

27.6 金属橡胶在军事领域的应用前景

参考文献

第28章 金属橡胶在民用领域的应用

28.1 金属橡胶在伽利略卫星导航计划激光角反射器中的应用

28.1.1 伽利略卫星导航计划与激光角反射器技术

28.1.2 卫星激光角反射器减振

28.1.3 卫星激光角反射器金属橡胶减振组件

28.2 金属橡胶在子午工程探空火箭中的应用

28.2.1 子午工程与探空火箭技术

28.2.2 探空火箭设备振动抑制

28.2.3 探空火箭箭载设备金属橡胶减振组件

28.3 金属橡胶在工业管路中的应用

28.3.1 工业管路振动抑制技术

28.3.2 工业管路支架卡箍金属橡胶内衬层

28.4 金属橡胶在变压器中的应用

28.4.1 变压器噪声抑制技术

28.4.2 变压器中的金属橡胶减振组件

28.5 金属橡胶在民用领域的应用前景

参考文献