Аналитическая модель арочного эластомерного амортизатора для применения в имитационном моделировании систем

В настоящей работе предлагается математическая модель определения продольного и поперечного усилий (реакций) арочного эластомерного амортизатора при его нагружении по двум осям (сжатии и поперечном смещении опорных поверхностей). Реакции представляются как суммы независимых усилий, создаваемых двумя его эластомерными стенками. Стенки рассматриваются как балки, которые работают на сжатие, изгиб и поперечный сдвиг, а также могут терять устойчивость. Модель носит феноменологический характер. Структура модели такова, что в случае чистого сжатия амортизатора выражение для статической осевой реакции автоматически удовлетворяет экспериментальным статическим силовым характеристикам сжатия, которые приводятся в технической литературе. Приводятся результаты сравнения расчетных данных, полученных по разработанной модели, с результатами расчетов в пакете конечно-элементного анализа Ansys Workbench 18.1. В области деформаций до момента появления дополнительных поверхностей контакта при потере устойчивости наблюдается хорошее совпадение. Разработанная аналитическая модель арочного эластомерного амортизатора может использоваться при проведении расчетов, к которым предъявляются требования высокого быстродействия (малой вычислительной трудоемкости), в частности – для имитационного моделирования систем в различных программных комплексах, например Simulink.