基于等效阻尼理论的金属橡胶弹性迟滞力学模型及实验研究

• 作者: 薛新 阮仕鑫 白鸿柏
• 来源期刊: 实验力学
• 关键词: 金属橡胶 弹性迟滞力学模型 参数识别 等效阻尼理论 黏性阻尼系数
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 页码范围: 80-90
• 页数: 11页
• 分类号: O345|V252.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.7520/1001-4888-20-013

摘要

针对弹性多孔金属橡胶非线性迟滞特性力学行为,将迟滞恢复力-位移曲线分解为非线性单值曲线和椭圆,并将等效阻尼理论用于动态力学性能参数识别,从而建立了一种新型的适用于黏弹性阻尼材料的宏观唯象力学模型.采用不同相对密度的环形金属橡胶进行动态实验测试,以验证理论模型的准确性,结果表明该模型可将具有非线性特性的金属橡胶系统进行降阶处理,提高金属橡胶力学模型的预测效率,并能很好地描述金属橡胶的迟滞力学行为.另外,研究了在不同激励频率条件下金属橡胶的阻尼耗能特性.实验结果表明:在高频加载的条件下,黏性阻尼系数对动态加载频率不敏感,阻尼耗能与加载幅值之间呈线性正相关.基于等效阻尼理论的弹性迟滞力学模型具有一定的普适性,可进一步推广应用于类似弹性多孔材料的力学性能表征,为其工程应用提供理论基础.