報告書番号

U99025

タイトル（和文）

積層ゴムの非線形有限要素解析に関する研究(その2) --大変形粘弾性挙動を示す高減衰ゴムの有限要素解析--

タイトル（英文）

A Study on Nonlinear Finite Element Analysis of Laminated Rubber Bearings(Part 2)Finite Element Analysis for Large Deformation and Viscoelastic Properties of High Damping Rubber Material

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

前報で著者らは天然ゴム系積層ゴムの圧縮性を考慮した非線形解析を行い、せん断および鉛直特性が有限要素解析で評価可能であることを示した。ここで示した解析手法では、減衰や軟化などの特性を持つ高減衰ゴムの特性は考慮できず改善が求められた。そこで本報告書は非線形の粘弾性材料（シリコンおよび高減衰ゴムなどの高分子材料）を対象とした有限要素解析コードの開発と高減衰ゴムのモデル化および数値解析について報告するものである。以下に結果を簡単に述べる。1)高減衰ゴムの特性を評価するため、圧縮性、粘弾性効果および最大経験ひずみによる剛性低下を考慮した超弾性構成式に基づいた解析コードを開発した。2)高減衰積層ゴムの要素特性より高減衰ゴム材料の数値モデルを提案した。3)本解析コードによって高減衰ゴムの特性をよく表現できた。

概要 （英文）

In previous report, we have shown the horizontal and vertical properties of natural rubber bearing are evaluated well by FEM analysis considering compressibility of rubber material. However, that method is not considerable damping and softening properties of high damping rubber material. Therefore, in this report, we develop a FEM code for visco-elastic material (polymer materials for silicone and high damping rubber) and show numerical model and numerical calculation of high damping rubber material. The results may be summarized as follows; 1) we develop a finite element analysis code based on hyperelasticity considering compressibility, viscoelasticity and softening by experienced maximum deformation. 2) Numerical model of high dumping rubber material is proposed by properties of high dumping rubber bearing. 3) The properties of high damping rubber material in large deformation region are simulated well by the FEM code.

報告者

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