• 沒有找到結果。

第四章 試驗觀察

4.2 YS1000A 縱向受力之遲滯迴圈行為探討

4.2.2 YS1000A 西北側縱向受力

縱向受力 YS1000A 隔振彈簧擠壓變形圖如圖 4- 9,西北側 YS1000A 隔振彈簧的縱向受力單一遲滯迴圈圖如圖 4- 11,如根據實 驗觀測可將遲滯迴圈行為以下列各階段分別進行探討,如下:

A-B 階段:

油壓制動器開始正向加載,隔振彈簧側向位移保持在彈性範圍 內,在此時由於水平螺桿尚未碰觸到外框之橡膠圈,因此在這階段隔 振彈簧並無側向束制作用,水平側力完全由螺旋彈簧抵抗,故視為彈 性階段。

B-C 階段:

油壓制動器持續正向加載,此時水平螺桿與外框之橡膠圈開始碰 觸,因此在擠壓摩擦的過程中使得隔振彈簧產生側向束制,故隔振彈 簧的側向勁度提升。由於持續增加的側向力是利用螺旋彈簧與水平螺 桿與外框之間的束制所共同抵抗,對於水平螺桿與外框之間而言,相 當於水平螺桿給與外框一個持續增加的側力,隨著側力越來越大,在 擠壓的過程中,使得水平螺桿和外框不斷擠壓作用下,外框發生傾斜 甚至是變形的狀況,而外框與底板相連,底板兩端又有固定螺栓固 定,此時的受側力作用的外框相當於一懸臂梁受集中的垂直載重作 用,會對端部產生固端彎矩;而隔振彈簧的底板就相當於上述之端 部,故隔振彈簧的底板因固端彎矩產生彎曲變形。另外,隔振彈簧的 基座是由兩根固定螺栓栓在轉接板上,但由於持續增加的側向力作用 下造成底板隨側向力非預期的滑動,固定螺栓與底板間擠壓造成的束 制亦造成勁度的提升。

C-D 階段:

油壓致動器開始正向卸載。此階段由於除了螺旋彈簧提供側向勁

23

度抵抗側向力外,水平螺桿與外框持續碰撞並提供側向束制;底板與 固定螺栓間的擠壓亦提供了額外的側向束制。

D-E 階段:

油壓致動器持續正向卸載,在 E 點由於水平螺桿與橡膠圈分離,

隔振彈簧的側向束制條件消失,因此勁度急速下降(相對於 CD 階 段)。此時側力又逐漸恢復到由螺旋彈簧去抵抗,底板亦隨油壓卸載 移回原點。

E-F 階段:

油壓制動器開始反向加載,隔振彈簧側向位移保持在彈性範圍 內,因此時由於水平螺桿尚未碰觸到外框之橡膠圈,所以在這階段隔 振彈簧並無側向束制作用,水平側力完全由螺旋彈簧抵抗,故視為彈 性階段。

G-H 階段:

油壓制動器開始反向加載,隔振彈簧側向位移保持在彈性範圍 內,因此時由於水平螺桿尚未碰觸到外框之橡膠圈,因此在這階段隔 振彈簧並無側向束制作用,水平側力完全由螺旋彈簧抵抗,故視為彈 性階段。

H-I 階段:

油壓制動器持續反向加載,此時水平螺桿與外框之橡膠圈開始碰 觸,因此在擠壓摩擦的過程中使得隔振彈簧產生側向束制,故隔振彈 簧的側向勁度提升。

G-H 階段:

油壓制動器持續反向加載,由於安裝的過程中隔振彈簧與上部結 構之連接高度過低使得在實驗中發生些微的傾覆現象(Overturning)時 上部結構就直接擠壓到隔振彈簧兩邊外框,分擔掉部分螺旋彈簧承受

24

之軸力(正常來說軸力應只由隔振彈簧中的螺旋彈簧所承受),進而降 低了螺旋彈簧的側向勁度,故在此段剪力些微下降。

H-I 階段:

隨著油壓制動器持續反向加載,由於持續增加的側向力造成外框 不斷發生傾斜甚至是變形的狀況,而外框與底板相連,底板兩端又有 固定螺栓固定,此時的受側力作用的外框相當於一懸臂梁受集中的垂 直載重作用,會對端部產生固端彎矩;而隔振彈簧的底板就相當於上 述之端部,故隔振彈簧的底板因固端彎矩產生彎曲變形。另外,隔振 彈簧的基座是由兩根固定螺栓栓在轉接板上,但由於持續增加的側向 力作用下造成底板隨側向力非預期的滑動,固定螺栓與底板間擠壓造 成的束制亦造成勁度的提升。

I-J 階段:

油壓致動器開始反向卸載。此階段由於除了螺旋彈簧提供側向勁 度抵抗側向力外,水平螺桿與外框持續碰撞並提供側向束制;底板與 固定螺栓間的擠壓亦提供了額外的側向束制。

J-A 階段:

油壓致動器持續反向卸載,在 J 點由於水平螺桿與橡膠圈分離,

隔振彈簧的側向束制條件消失,因此勁度急速下降(相較於 I-J 階段)。

此時側力又逐漸恢復到由螺旋彈簧去抵抗,底板亦隨側力移回原點。

25

4.3 YS1000A 橫向受力之遲滯迴圈行為探討

相關文件