[article]
Titre : |
Constitutive Model of High-Damping Rubber Materials |
Titre original : |
Modèle Constitutif des Matériaux en Caoutchouc d'Atténuation Elevés |
Type de document : |
texte imprimé |
Auteurs : |
Yoshida, Junji, Auteur ; Ghanem, Roger G., Éditeur scientifique ; Fujino, Yozo ; Abe, Masato, Auteur |
Année de publication : |
2006 |
Article en page(s) : |
129-141 p. |
Note générale : |
Génie Mécanique |
Langues : |
Anglais (eng) |
Mots-clés : |
Constitutive models Damping Rubber Mathematical Modèles constitutifs Atténuation Caoutchouc mathématiques |
Index. décimale : |
621.34 |
Résumé : |
A mathematical model of high-damping rubber materials is developed. First the material experiments necessary for modeling are systematically conducted. Then, on the basis of the results of the material experiments, a constitutive model for rubber materials is proposed. The model is decomposed into two parts. The first part consists of an elastoplastic body with a strain-dependent isotropic hardening law and it represents the energy dissipation of the material, while the second part consists of a hyperelastic body with a damage model and it expresses the evolutional direction of the stress tensor. By comparing the experimental results with the simulation by the model, the model is found to well approximate the behaviors of high-damping rubber materials. Finally, a hybrid analysis method is proposed. In this method, the strain field of laminated rubber bearings measured by image processing is combined with the numerical analysis to confirm the applicability of the proposed model to the bearing. In addition, by this hybrid analysis method, the bulk modulus of rubber material is also computed.
Un modèle mathématique des matériaux en caoutchouc d'atténuation élevés est développé. D'abord les expériences matérielles nécessaires pour modeler sont systématiquement entreprises. Puis, sur la base des résultats des expériences matérielles, on propose un modèle constitutif pour les matériaux en caoutchouc. Le modèle est décomposé en deux parts. La première partie se compose d'un corps élastoplastique avec une loi durcissante isotrope dépendante de contrainte et elle représente la dissipation d'énergie du matériel, alors que la deuxième partie se compose d'un corps hyper-élastique avec un modèle de dommages et elle exprime la direction évolutive du tenseur d'effort. En comparant les résultats expérimentaux à la simulation par le modèle, le modèle s'avère pour jaillir approximatif les comportements des matériaux en caoutchouc d'atténuation élevés. En conclusion, on propose une méthode hybride d'analyse. Dans cette méthode, le champ de contrainte des roulements en caoutchouc stratifiés mesurés par le traitement d'image est combiné avec l'analyse numérique pour confirmer l'applicabilité du modèle proposé au roulement. En outre, par cette méthode hybride d'analyse, le module en bloc du matériel en caoutchouc est également calculé.
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En ligne : |
jyoshida@ccn.yamanashi.ac.jp, masato@bridge.t.u-tokyo.ac.jp, fujino@bridge.t.u-t [...] |
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°2 (Fevrier 2004) . - 129-141 p.
[article] Constitutive Model of High-Damping Rubber Materials = Modèle Constitutif des Matériaux en Caoutchouc d'Atténuation Elevés [texte imprimé] / Yoshida, Junji, Auteur ; Ghanem, Roger G., Éditeur scientifique ; Fujino, Yozo ; Abe, Masato, Auteur . - 2006 . - 129-141 p. Génie Mécanique Langues : Anglais ( eng) in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°2 (Fevrier 2004) . - 129-141 p.
Mots-clés : |
Constitutive models Damping Rubber Mathematical Modèles constitutifs Atténuation Caoutchouc mathématiques |
Index. décimale : |
621.34 |
Résumé : |
A mathematical model of high-damping rubber materials is developed. First the material experiments necessary for modeling are systematically conducted. Then, on the basis of the results of the material experiments, a constitutive model for rubber materials is proposed. The model is decomposed into two parts. The first part consists of an elastoplastic body with a strain-dependent isotropic hardening law and it represents the energy dissipation of the material, while the second part consists of a hyperelastic body with a damage model and it expresses the evolutional direction of the stress tensor. By comparing the experimental results with the simulation by the model, the model is found to well approximate the behaviors of high-damping rubber materials. Finally, a hybrid analysis method is proposed. In this method, the strain field of laminated rubber bearings measured by image processing is combined with the numerical analysis to confirm the applicability of the proposed model to the bearing. In addition, by this hybrid analysis method, the bulk modulus of rubber material is also computed.
Un modèle mathématique des matériaux en caoutchouc d'atténuation élevés est développé. D'abord les expériences matérielles nécessaires pour modeler sont systématiquement entreprises. Puis, sur la base des résultats des expériences matérielles, on propose un modèle constitutif pour les matériaux en caoutchouc. Le modèle est décomposé en deux parts. La première partie se compose d'un corps élastoplastique avec une loi durcissante isotrope dépendante de contrainte et elle représente la dissipation d'énergie du matériel, alors que la deuxième partie se compose d'un corps hyper-élastique avec un modèle de dommages et elle exprime la direction évolutive du tenseur d'effort. En comparant les résultats expérimentaux à la simulation par le modèle, le modèle s'avère pour jaillir approximatif les comportements des matériaux en caoutchouc d'atténuation élevés. En conclusion, on propose une méthode hybride d'analyse. Dans cette méthode, le champ de contrainte des roulements en caoutchouc stratifiés mesurés par le traitement d'image est combiné avec l'analyse numérique pour confirmer l'applicabilité du modèle proposé au roulement. En outre, par cette méthode hybride d'analyse, le module en bloc du matériel en caoutchouc est également calculé.
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En ligne : |
jyoshida@ccn.yamanashi.ac.jp, masato@bridge.t.u-tokyo.ac.jp, fujino@bridge.t.u-t [...] |
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