НЕЛИНЕЙНЫЙ ДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПЕРФОРИРОВАННЫХ РЕЗИНОМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ВИБРОИЗОЛЯТОРОВ
НЕЛИНЕЙНЫЙ ДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПЕРФОРИРОВАННЫХ РЕЗИНОМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ВИБРОИЗОЛЯТОРОВ
DOI:
https://doi.org/10.22337/2587-9618-2026-22-1-104-117Ключевые слова:
виброизоляция, резинометаллический виброизолятор c отверстиями, модель Муни-Ривлина, ряды Прони, метод Ньюмарка-βАннотация
В статье представлены результаты сравнения нелинейного динамического анализа резинометаллических виброизоляторов с перфорациями и без. Особое внимание уделяется нелинейному поведению резины с учётом гиперупругости (модель Муни-Ривлина), вязкоупругости (ряды Прони) при статическом предварительном нагружении. Расчётная методика реализована с помощью языка программирования Python с применением метода конечных элементов, схемы Ньюмарка и итерационного алгоритма Ньютона-Рафсона с line search.
Библиографические ссылки
M. Kaliske, H. Rothert (1997) Formulation and implementation of three-dimensional viscoelasticity at small and finite strains. Computational Mechanics 19 228-239.
https://doi.org/10.1007/s004660050171
Hamid Reza Ghoreishy (2012) Determination of the parameters of the Prony series in hyper-viscoelastic material models using the finite element method. Materials & Design Volume 35, 791-797.
https://doi.org/10.1016/j.matdes.2011.05.057
Li Z., Lou J (2011) Simulation on Performance of Rubber Isolator Based on ANSYS. 2nd International Conference on Mechanic Automation and Control Engineering, MACE 2011 - Proceedings.
DOI:10.1109/MACE.2011.5987260
A. J. M. Ferreira, J. M. A. C. Sá, A. T. Marques (2003) Nonlinear Finite Element Analysis of Rubber Composite Shells ISSN 0556-171X. Проблемы прочности, № 3, УДК 539.4
DOI : 10.1023/A:1024656604257
Mondrus V.L., Sizov D.K., Kvasnikov T.M. (2023) Raschet rezinometallicheskih vibroizolyatorov s otverstiyami v sisteme vibrozashchity zdanij s pomoshch'yu programmnogo kompleksa, realizuyushchego metod konechnyh elementov [Finite Element Modelling of Rubber-Metal Vibration Isolators with Holes for the Vibration Protection System of Buildings]// ZHelezobetonnye konstrukcii. [Reinforced concrete structures]4(4):43-51. (In Russian) https://doi.org/10.22227/2949-1622.2023.4.43-51
H. Sugihardjo, Y. Lesmana (2018) FE Model of Low Grade Rubber for Modeling Housing's Low-Cost Rubber Base Isolators. Civil Engineering Journal. 4. 24.
https://doi.org/10.28991/cej-030966
Nidhal Jridi, M. Arfaoui (2018) The capability of three separable finite-strain viscoelastic models to predict response of a filled rubber material. Mechanics & Industry, Volume 19, Number 5.
https://doi.org/10.1051/meca/2018014
Wang, Rui & Li, Shiqi & Song, Shaoyun. (2007). A Viscohyperelastic Constitutive Model for Rubber Used in Vibration Isolation. Noise & Vibration Worldwide. 38. 12-19. DOI 10.1260/095745607783360262.
Hedayati Dezfuli, Farshad & Alam, M. Shahria. (2012). Material Modeling of High Damping Rubber in Finite Element Method. Proceedings, Annual Conference - Canadian Society for Civil Engineering. 3.
Tapia Romero, Manuel Alejandro & Gomez, Mariamne & Lugo, Luis. (2020). Prony series calculation for viscoelastic behavior modeling of structural adhesives from DMA data. Ingeniería Investigación y Tecnología. 21. 1-10. DOI 10.22201/fi.25940732e.2020.21n2.014.
Wu, Yifeng & Wang, Hao & Li, Aiqun. (2016). Parameter Identification Methods for Hyperelastic and Hyper-Viscoelastic Models. Applied Sciences. 6. 386. DOI 10.3390/app6120386.
Kartik Srinivas (2020) Hyperelastic and Viscoelastic Characterization of Polymers and Rubber Materials Advanced Scientific and Engineering Services (AdvanSES)
Lee, W.-S & Youn, Sung-Kie. (2004). Topology optimization of rubber isolators considering static and dynamic behaviours. Structural and Multidisciplinary Optimization. 27. 284-294. DOI 10.1007/s00158-004-0376-1.
Beijers, Clemens & de Boer, Andre. (2003). Numerical modelling of rubber vibration isolators. Tenth International Congress on Sound and Vibration, Stockholm, Sweden
Chip Fricke (2013) Nonlinear Analysis Using Femap with NX Nastran. FEMAP SYMPOSIUM 2013 Mission Critical Design and Analysis
Rahnavard, Rohola & Craveiro, Hélder & Napolitano, Rebecca. (2020). Static and dynamic stability analysis of a steel-rubber isolator with rubber cores. Structures. 26. 441-455. DOI 10.1016/j.istruc.2020.04.048.
Johnson & Chen (2003) An Approximate Dissipation Function for Large Strain Rubber Thermo-Mechanical Analyses. NASA/TM-2003-212430
Simo & Hughes (1998) Computational Inelasticity. Springer-Verlag NewYork, In
Bathe, K. J. (1996). Finite Element Procedures. PRENTICE HALL, Upper Saddle River, New Jersey 07458
Schaefer R.J. (2001) Chapter 33 Mechanical Properties of Rubber
Dashevskij M.A., Mondrus V.L., Motorin V.V. (2017) Effektivnaya vibrozashchita verhnego stroeniya puti metropolitena [Effective vibration protection of the superstructure of the subway track]/ / Academia. Arhitektura i stroitel'stvo. [Academia. Architecture and construction.]. №4.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2026 International Journal for Computational Civil and Structural Engineering
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-ShareAlike» («Атрибуция — Некоммерческое использование — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.
