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孙晓娟;杨玉敏;傅启迪;廖欣

带有橡胶元件和高粘度硅油的隔离器低频液通动态建模的时间分数微积分。 （英语） Zbl 07725853号

麦加尼卡 57，编号11，2849-2861（2022）.
摘要：高粘度硅油已广泛应用于阻尼器和隔离器，如土木工程和重载机车中的应用。先前的研究表明，硅油特性对液体填充隔离器的动态特性起着重要作用，其中包括圆柱形橡胶隔离器和环形粘滞阻尼器。它表现出显著的频率和振幅依赖性行为。为了增强建模能力并更好地理解隔振器硅油通道的基本物理，本文尝试应用时间分数微积分对液体通道的动态行为进行建模。首先，结合硅油的流体压缩性和流变性，导出了基于流体力学的模型，该模型由应力和应变的任意分数阶导数的麦克斯韦模型描述。通过将离散项并入四阶Runge-Kutta算法，在时域内对其进行数值求解。与传统的麦克斯韦流体模型相比，仿真结果显示了描述隔振器动态特性的优势。因此，提出了两个“全局”、分数导数的力-位移模型，这两个模型对于车辆系统模型更为实用。五参数齐纳模型成功地捕捉到液体路径的频率依赖性行为。提出用分数导数Maxwell模型和duffing型弹性力定义的两个力的叠加来模拟液体路径，以捕获隔振器的频率和振幅相关特性。结果表明，对于振幅相关特性，在一定程度上具有较好的匹配性。

MSC公司：

74层10 流固相互作用（包括气动和水弹性、孔隙度等）
74小时45 固体力学动力学问题中的振动
74平方米 有限差分法在固体力学问题中的应用
74系列40 分数阶微积分在固体力学中的应用
76A10号 粘弹性流体
76N15型 气体动力学（一般理论）

关键词：

麦克斯韦流体模型;四阶Runge-Kutta格式;力-位移模型;五参数齐纳模型;Duffing弹性力
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit｛X.Sun｝等人，Meccanica 57，编号112849-2861（2022；Zbl 07725853）
全文： 内政部

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