مدل رئولوژی یاتاقان‌های لاستیکی با فشار بالا برای تحلیل لرزه‌ای: شناسایی ویسکوزیته غیر خطی ​

رفتار مکانیکی یاتاقان‌های لاستیکی با فشار بالا تحت تغییر شکل برشی افقی سیکلی با بار فشاری عمودی ثابت مورد بررسی قرار می‌گیرد.بر پایه مشاهدات تجربی، مدل رئولوژی – – ویسکوپلاستیک برای تحلیل لرزه‌ای توسعه‌یافته است.در این مدل، مدل ماکسول با اضافه کردن یک فنر الاستیک غیر خطی و یک مدل الاستوپلاستیک (فنر – اسلایدر)به صورت موازی گسترش می‌یابد.به منظور شناسایی روابط بنیادی هر عنصر در مدل rheology، یک طرح آزمایشی متشکل از سه نوع آزمایش، یعنی یک تست برش حلقوی (CS)، یک تست استراحت چند مرحله‌ای (MSR)و یک تست استراحت ساده (SR، در دمای اتاق انجام می‌شود.نمونه‌های HDRB با هندسه استاندارد ISO و سه نوع مواد لاستیکی با فشار بالا در این تست‌ها به کار گرفته می‌شوند.قانون ویسکوزیته غیر خطی dashpot در مدل ماکسول از طرح آزمایشی استنتاج شده و در مدل rheology برای تولید رفتار غیرخطی نرخ غیر خطی HDRB اعمال شده‌است.در نهایت، نتایج شبیه‌سازی عددی برای بارگذاری سینوسی برای نشان دادن قابلیت مدل رئولوژی مطرح‌شده در بازتولید رفتار مکانیکی HDRB ارایه شده‌است. ​

The mechanical behavior of high damping rubber bearings (HDRBs) is investigated under horizontal cyclic shear deformation with a constant vertical compressive load. On the basis of experimental observations, an elasto-viscoplastic rheology model of HDRBs for seismic analysis is developed. In this model, the Maxwell model is extended by adding a nonlinear elastic spring and an elasto-plastic model (spring-slider) in parallel. In order to identify constitutive relations of each element in the rheology model, an experimental scheme comprised of three types of tests, namely a cyclic shear (CS) test, a multi-step relaxation (MSR) test, and a simple relaxation (SR) test, are carried out at room temperature. HDRB specimens with the standard ISO geometry and three different high damping rubber materials are employed in these tests. A nonlinear viscosity law of the dashpot in the Maxwell model is deduced from the experimental scheme, and incorporated into the rheology model to reproduce the non