عملکرد خاص در محدوده های مختلف دما


1. محدوده دمای پایین-< -10℃ to 0℃, slightly varying by material formula)
- کاهش قابل توجه در ظرفیت اتلاف انرژی-: ضریب تلفات (tanδ) به شدت کاهش می یابد (ممکن است به زیر 0.2 برسد، بسیار کمتر از محدوده استاندارد 0.3-0.8 در دمای اتاق). لغزش زنجیره های مولکولی دشوار است، اتلاف انرژی اصطکاک داخلی کاهش می یابد و مساحت حلقه هیسترزیس به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.
- افزایش غیر طبیعی سفتی. در طول ارتعاش ساختاری، مقاومت تغییر شکل بزرگ است و احتمالاً یک پاسخ "ضربه سخت" رخ می دهد.
- خطر شکنندگی مواد: برخی از مواد مبتنی بر لاستیک{0}}ممکن است ویسکوالاستیسیته خود را از دست بدهند و خصوصیات شکننده را نشان دهند. ترکها و پارگیها در اثر تغییر شکلهای بزرگ مستعد ایجاد میشوند، و حتی ممکن است عملکرد{2}} اتلاف انرژی از بین برود.
- محدودیت های برنامه: VED های معمولی نمی توانند الزامات طراحی را در این محدوده برآورده کنند و باید فرمول های ویژه با دمای پایین (مانند مواد مبتنی بر لاستیک سیلیکون اصلاح شده{{1}) انتخاب شوند.
2. محدوده دمای اتاق (5 درجه -40 درجه، منطقه دمای طراحی بهینه برای VED)
- ظرفیت اتلاف انرژی{0}}پایدار و کارآمدضریب تلفات در محدوده هسته 15±0.35 درصد حفظ می شود. اصطکاک داخلی زنجیره های مولکولی کافی است و حلقه هیسترزیس کامل و متقارن است که می تواند انرژی مکانیکی ارتعاشی را به طور موثر به انرژی حرارتی تبدیل کند.
- سفتی متعادل و تطابق میرایی: مدول ذخیره سازی (G') و مدول تلفات (G'') مقادیر طراحی را حفظ می کند، سختی اضافی پایدار برای سازه فراهم می کند و به سرعت ارتعاش باد و انرژی زلزله کوچک را از طریق میرایی از بین می برد.
- ثبات عملکرد قوی: نوسانات دما تأثیر کمی بر شاخص ها دارد (معمولاً نرخ تغییر سفتی / میرایی<10%), adapting to the conventional service environment of most buildings and bridges.
3. متوسط{1}}محدوده دمای بالا (40 درجه -60 درجه)
- کاهش تدریجی-ظرفیت اتلاف انرژی: ضریب تلفات به آرامی کاهش مییابد، راندمان اصطکاک داخلی مواد ویسکوالاستیک کاهش مییابد، مساحت حلقه پسماند کوچک میشود و راندمان اتلاف انرژی 20%-40% در مقایسه با دمای اتاق کاهش مییابد.
- کاهش مداوم سفتی: مدول ذخیره سازی (G') کاهش خطی را نشان می دهد، و پشتیبانی سختی اضافی VED برای سازه ضعیف می شود، که ممکن است منجر به افزایش پاسخ جابجایی سازه شود.
- خطر خزش مواد:-قرار گرفتن طولانی مدت در معرض این دما ممکن است باعث خزش جزئی برخی از مواد لاستیکی شود که بر پایداری-انرژی-درازمدت تأثیر می گذارد، اما به سطح شکست نمی رسد.
4. High-Temperature Range (>60 درجه)
- عملکرد تقریباً{0} اتلاف انرژی از کار افتاد: ضریب تلفات به زیر 0.15 می رسد، مواد ویسکوالاستیک نزدیک به "ویسکوزیته کامل" است، اصطکاک داخلی تقریباً از بین می رود، حلقه پسماند صاف است و انرژی نمی تواند به طور موثر اتلاف شود.
- کاهش قابل توجه سفتی: مدول ذخیره سازی (G') به 30%-50% آن در دمای اتاق کاهش می یابد، و VED به سختی می تواند تغییر شکل ساختاری را مهار کند، که ممکن است منجر به از دست دادن کنترل پاسخ ارتعاش ساختاری شود.
- خسارت مادی دائمی: قرار گرفتن در معرض{0} طولانی مدت باعث پیری حرارتی و شکستن زنجیره مولکولی مواد می شود. حتی اگر دما به دمای اتاق بازگردد، عملکرد{2}}تلف کننده انرژی قابل بازیابی نیست. در موارد شدید، ریزش مواد و شکست اتصال ممکن است رخ دهد.

