Modeliranje sestavov kovine in elastomerov z uporabo postopka končnih elementov
Modelling metal-elastomer composite structures using finite-element-method approach

angleški

2007

letnik 53, številka 2

kovine    elastomeri    kompoziti   modeliranje   vibracije    metoda končnih elementov    dušilniki

Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo

Sestavi kovine in elastomerov so pomembno orodje za zmanjšanje mehanskih nihanj. Pri upogibu nihajoči sestav lahko dušimo z dodatkom primerne plasti dušilnega materiala, na primer elastomera, kjer je plast izpostavljena ciklični deformaciji in na ta način tudi izgubi energije. Vendar pa prisotnost elastomera pomeni, da je sestav odvisen od frekvence, zaradi tega tezko natančno napovedujemo, saj je težko izračunati rešitev ustreznega problema lastnih vrednosti. V prispevku je predstavljena metodologija za modeliranje sestavov kovine in elastomerov z uporabo metode končnih elementov.V nadaljevanju je obravnavana računska metoda določitve približne rešitve frekvenčno odvisnega problema lastnih vrednosti. Številčne rezultate vztrajnosti smo primerjali z rezultati preizkusa običajnega "sendvie" sestava grede. Metodo smo razsirili na model in tako optimirali Stockbridgove dušilnike, ki so uporabljeni za dušenje zračnih nihanj dejanskega električnega daljnovoda. Namesto uglasitve dušilnika na neko določeno frekvenco, smo z uporabo genetskih algoritmov določili ciljno fukcijo in optimirali fizikalne izmere dušilnika. S takim postopkom smo analizirali celoten problem brez uporabe modalnega pristopa napetost-energija, kar pomeni,da ta tako modeliranje zadosti načelu vzorčnosti. Metoda je uporabna kot orodje za načrtovanje in modeliranje sestavov kovine in elastomerov.

16.09.2009