MATHEMATICAL MODEL OF A COLLISION BASED ON A SPRING-MASS-DAMPER SYSTEMWITH A NONLINEAR SPRING BEHAVIOR
DOI:
https://doi.org/10.26512/ripe.v2i25.20847Palavras-chave:
Mechanical vibrations. Collision model. Numerical simulation. Mathematical model.Resumo
This paper presents a mathematical model of a collision were the phenomenon will be simplified by a spring-mass-damper model. The spring will be considered to have an elastoplastic behavior, which states that the spring suffers a permanent deformation after a force application. The responses of the model will be obtained analytically and by numerical approximation.The model proposed in this paper allows one to obtain parameters of the system, and then compare to a full-scale experiment to test its suitability with it. The nonlinear behavior of the system will be characterized by analyzing the phase space diagram.
Referências
Bachalandran B., & Magrab E., 2009. Vibrations. Cengage Learning.
Huang M., 2002. Vehicle Crash Mechanics. CRC press.
Klausen A., Tørdal S., Karimi H., Robbersmyr K., Jecmenica M., & Melteig O., 2014. Firefly Optimization and Mathematical Modeling of a Vehicle Crash Test Based on Single-Mass. Journal of Applied Mathematics, vol. 2014, artile ID 150319, pp. 10.
Pawlus W., Karimi H., & Robbersmyr K., 2013. Investigation of vehicle crash modeling techniques: theory and application. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, vol. 10, n. 5, pp. 965-993.
Pawlus W., Karimi H., & Robbersmyr K., 2010. Mathematical modeling of a vehicle crash test based on elasto-plastic unloading scenarios of spring-mass models. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, vol. 55, n. 1, pp. 369-378.
Rao S., 2009. Mechanical Vibrations. Pearson Education.
Strogatz, S. H., 1994. Chaotic Dynamics: An introduction based on classical mechanics. Addison-Wesley.
T´el, T., & Gruiz, M., 2006. Nonlinear dynamics and chaos: With applications to physics, biology, chemistry and engineering. Cambridge University Press.
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