О разработке методологии определения характеристики материала упругого элемента резинометаллического демпфера

Введение (постановка задачи и актуальность). Методы снижения амплитуды колебаний через применение резинометаллических виброгасителей являются важным средством предотвращения резонансных явлений в главной передаче автомобиля. Данная статья представляет методологию для определения характеристик материала упругого элемента резинометаллического демпфера.
Цель исследования – разработка систематизированной методологии, объединяющей экспериментальные и аналитические методы, необходимые для определения физических свойств материала упругого элемента, с целью эффективного создания расчётных моделей и применения резинометаллических виброгасителей.
Методология и методы. Представленная методология основана на проведении экспериментов и разработке аналитических моделей, использующих численные методы для более точного определения характеристик материала.
Результаты и научная новизна. Представлены данные о свойствах материала упругого элемента, а также интегрированный подход к их определению. Научная новизна заключается в комбинации экспериментальных данных и аналитических моделей для создания более надёжных расчётных моделей виброгасителей.
Практическая значимость. Разработанная методология и полученные данные могут быть применены в индустрии разработки демпферов и других областях инженерии для эффективного предотвращения резонансов, шумов и вибраций в транспортных средствах и других технических системах.

1. Вибрации в технике: справочник: в 6-ти т. / под ред. М.Д. Генкина. – М.: Машиностроение, 1978–1981.

2. Крутолапов В.Е. Метод улучшения виброакустических характеристик кузова легкового автомобиля применением вибродемпфирующих материалов: автореф. дисс. … канд. техн. наук. – М., 2006. – 20 с.

3. Крутолапов В.Е., Соломатин Н.С. Метод конечных элементов в задачах виброакустики легкового автомобиля. – М.: Машиностроение-1, 2008. – 104 с.

4. ГОСТ 265-77. Межгосударственный стандарт. Резина. Методы испытаний на кратковременное статическое сжатие. Методы испытаний. – М.: ИПК Издательство стандартов, 2001.

5. ГОСТ 270-75. Межгосударственный стандарт. Резина. Метод определения упругопрочностных свойств при растяжении. Методы испытаний. – М.: ИПК Издательство стандартов, 2001.

6. Elgström E. Practical implementation of hyperelastic material methods in FEA models / Department of Mechanical Engineering, Blekinge Institute of Technology. – Karlskrona, Sweden: Blekinge Institute of Technology, 2014. – 49 p.

7. Al-Bahkali E.A. Deployment of a Neo-Hookean membrane: experimental and numerical analysis // Int. Jnl. of Multiphysics. – 2013. – V. 7. – Nо. 1. – 13 р.

8. MSC Nastran 2021 Nonlinear (SOL 400) User’s Guide. MSC Nastran Dynamic Analysis User’s Guide / Proc. of the MSC/NASTRAN Eur. Users’ Conf, November 30, 2020. – 838 р.

9. Норри Д., де Фриз Ж. Введение в метод конечных элементов / пер. с англ. – М.: Мир, 1981. – 304 с.

10. Зенкевич О.К. Метод конечных элементов в технике / пер. с англ. – М.: Мир, 1988. – 542 с.

11. Дымников С.И., Лавендел Э.Э. Статистический расчёт некоторых видов резинометаллических амортизаторов в случае больших деформаций // Вопросы динамики и прочности. – 1968. – Вып. 16. – С. 185.

12. Дымников С.И. Об одном приближенном методе решения задач теории упругости для несжимаемого материала // Вопросы динамики и прочности. – 1967. – Вып. 15. – С. 42