Sürtünme Sarkacı sınıfı mesnet/sistem eleman tıpı – bearing 2

Destek 2 elemanları, sismik izolasyon uygulamalarında kullanılan tek sürtünmeli sarkaç elemanların (mesnetlerin) davranışını modellemek için üç boyutlu ve sıfır uzunluklu elemanlardır. Destek 2 elemanları, iki kesme yönü için (elemanın lokal koordinat sistemindeki eksen 2 ve 3) bağlaşık plastisite özelliklerine sahipken, geri kalan dört deformasyon tipi için doğrusal elastik davranış ile karakterize edilirler. Modelde kullanılan sürtünme katsayısı, Constantinou ve diğerleri [1999]’nin çalışmasında sürtünme sarkacı kayma yüzeyi katsayısı olarak alınmıştır. Sürtünme katsayısı aşağıdaki denkleme göre hesaplanır:

Burada, ffast_1 ve fslow_1 sırasıyla hızlı ve yavaş hızlarda yatak sürtünme katsayılarıdır, v mesnet hızı ve rate_1 düşük hızdan yüksek hızlara geçişi kontrol eden orandır.

Destek 2 elemanı kesme yönlerinde, aşağıdaki denkleme göre hesaplanan akma mukavemeti tarafından tanımlanan degree kadar, kullanıcı tarafından sağlanan elastik rijitliğe orantılı bir şekilde elastik olarak davranır.

burada P, ters sarkaç üzerindeki toplam düşey yüktür. Akma noktasından sonraki plastik deformasyonlar, Simo ve Hughes [1998] çalışmasında belirtilen pekleşme modelleri için tarif edildiği gibi bir Return-Mapping algoritması kullanılarak hesaplanmıştır. Akma sonrası rijitlik, P/R'ye eşittir. Burada R, sürtünme sarkacının eğrilik yarıçapıdır ve P, yatak üzerindeki toplam dikey yüktür.

Destek 2 eleman davranışını tanımlamak için on dört katsayıya ihtiyaç duyulur:

Eksenel doğrultudaki (yerel eksen 1) elastik rijitlik - K_axial
Taşıyıcının lineer elastik tepkisi eksenel yönde dikkate alınır.

Kesme doğrultularındaki (yerel eksen 1 ve 2) elastic rijitlikler - K_shear_1, K_Shear_2

Torsiyonal ve dönme elastik rijitlikleri - Ktorsional, Krot1, Krot2
Taşıyıcının lineer elastik tepkisi, burulma ve dönme serbestlik derecelerinde dikkate alınır.

Düşük hızlardaki yatak sürtünme katsayıları –fslow_1, fslow_2

Yüksek hızlardaki yatak sürtünme katsayıları–ffast_1, ffast_2

Karakteristikkaymahızınıntersi – rate_1, rate_2

Sürtünme sarkacının eğrilik yarçapı – radius_1, radius_2

Bu elemanın global sönümlemenin aksine, elemana özgü bir sönümleme tanımlamak da mümkündür. Bunu yapmak için, kullanıcıların sadece Sönümleme düğmesine basması ve ardından söz konusu elemana daha iyi uyan sönümleme türünü seçmesi gerekir (kullanıcılar, mevcut farklı sönümleme türleri hakkında Sönümleme menüsüne başvurmalı ve hangilerinin daha iyi seçenek olabileceğine dair ipuçları almalıdır).Eleman seviyesinde tanımlanan sönümleme, global sönümlemeye göre önceliklidir, yani belirli bir elemanın serbestlik dereceleriyle ilişkili "global olarak hesaplanan" sönümleme matrisi katsayıları şu katsayılar ile değiştirileceltir; elemanın kütle matrisinin kütle orantılı bir parametre ile çarpımı veya eleman rijitlik matrisinin rijitlik orantılı bir parametre ile çarpımı veya bir eleman Rayleigh sönümleme matrisinin hesaplanması.

Yerel Eksenler ve Çıktı Gösterimi