输送带的物理特性分析

皮带输送机的输送带的动力特性表现为明显的粘弹性特征，因此要建立输送带的动力学模型就是要建立相应的粘弹性模型。粘弹性是连续介质的粘滞性及弹性的综合性质。粘弹性使皮带输送机的输送带同时具有类似固体的特性，如弹性，强度，稳定性和类似液体的特性如随时间，温度，负荷大小和速率而变化的流动特性。

为了分析皮带输送机输送带的特性，可以将其简化为理想弹性模型和理想粘性模型。将其组合起来就构成了皮带输送机的输送带分析的动力学模型。理想粘性模型别称牛顿粘滞体模型，一般采用阻尼器来表示，当活塞在阻尼器内部的粘滞液体中运行时。其运动速度与其所受的阻力成正比，即粘性液体内一点所受到的应力与该点处应变率成正比。

通过简单模型可以组合成各种复杂的模型，进而建立起各种材料的力学方程。但是进一步的研究表示，皮带输送机实际上并不是所有材料的性质都可以通过简单模型的组合来表示，反之如果采用复杂的模型又常会存在数学建模上的困难。因此，通常在试验的基础上采用先假设，再试验，再到理论的方法建立起材料的力学方程。

线性粘弹性是指在一定的时间内应力（或应变）随皮带输送机外载荷的变化成比例的增减，在输入的应力有变化时，蠕变响应曲线的高度也随之成比例的变化。这种变化同样出现在松弛曲线中。这反应出，材料的应力—应变比例，在任何加载历程下都只是时间的函数，其粘弹性随时间变化。故线性粘弹性可以看作为弹性模量为常数的纯弹性材料和粘滞系数为常数的纯粘性材料的组合。实验表明，对于一般的皮带输送机输送带，在一定的应力极限范围内，应力值与材料本身有关，其粘弹性是非常接近线性的。

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