Specifieke prestaties in verschillende temperatuurbereiken


1. Laag-temperatuurbereik (< -10℃ to 0℃, slightly varying by material formula)
- Aanzienlijke afname van de energie-dissiperende capaciteit: De verliesfactor (tanδ) daalt sterk (kan onder de 0,2 vallen, ver onder het standaardbereik van 0,3-0,8 bij kamertemperatuur). Moleculaire ketens zijn moeilijk te verschuiven, de dissipatie van interne wrijvingsenergie neemt af en het gebied van de hysteresislus wordt aanzienlijk verkleind;
- Abnormale toename van de stijfheid: De opslagmodulus (G') stijgt scherp, en de VED benadert een "stijve ondersteuning" van een "energie--dissiperende component". Tijdens structurele trillingen is de vervormingsweerstand groot en zal er waarschijnlijk een "harde impact" -reactie optreden;
- Risico op broosheid van het materiaal: Sommige op rubber-gebaseerde materialen kunnen hun visco-elasticiteit verliezen, waardoor ze brosse eigenschappen vertonen. Bij grote vervormingen kunnen scheuren en scheuren ontstaan, en zelfs de energie--dissiperende functie kan verloren gaan;
- Toepassingsbeperkingen: Gewone VED's kunnen niet voldoen aan de ontwerpvereisten in dit bereik, en speciale formules voor lage- temperaturen (zoals materialen op basis van gemodificeerd siliconenrubber-) moeten worden geselecteerd.
2. Kamer-Temperatuurbereik (5 graden -40 graden, optimale ontwerptemperatuurzone voor VED's)
- Stabiele en efficiënte energie-dissiperende capaciteit: De verliesfactor blijft binnen het kernbereik van 0,35 ± 15%. De interne wrijving van moleculaire ketens is voldoende en de hysteresislus is vol en symmetrisch, waardoor mechanische trillingsenergie efficiënt kan worden omgezet in thermische energie;
- Evenwichtige stijfheid en bijpassende demping: De opslagmodulus (G') en verliesmodulus (G'') behouden de ontwerpwaarden, waardoor een stabiele extra stijfheid voor de constructie wordt geboden en windtrillingen en kleine aardbevingsenergie snel worden afgevoerd door demping;
- Sterke prestatieconsistentie: Temperatuurschommelingen hebben weinig invloed op indicatoren (meestal is de veranderingssnelheid van stijfheid/demping dat wel).<10%), adapting to the conventional service environment of most buildings and bridges.
3. Gemiddeld-hoog temperatuurbereik (40 graden -60 graden)
- Geleidelijke vermindering van de energie-dissiperende capaciteit: De verliesfactor neemt langzaam af, de interne wrijvingsefficiëntie van visco-elastische materialen neemt af, het gebied van de hysteresislus krimpt en de energie-dissiperende efficiëntie neemt af met 20%-40% vergeleken met kamertemperatuur;
- Continue afname van de stijfheid: De opslagmodulus (G') vertoont een lineaire afname en de extra stijfheidsondersteuning van de VED voor de constructie verzwakt, wat kan leiden tot een toename van de structurele verplaatsingsrespons;
- Risico op materiaalkruip: Langdurige -blootstelling aan deze temperatuur kan lichte kruip van sommige rubbermaterialen veroorzaken, waardoor de energie-stabiliteit op de lange- termijn wordt aangetast, maar het niveau van falen wordt niet bereikt.
4. High-Temperature Range (>60 graden)
- Bijna falende energie--dissiperende functie: De verliesfactor daalt tot onder 0,15, het visco-elastische materiaal heeft bijna de "volledige viscositeit", de interne wrijving verdwijnt bijna, de hysteresislus is vlak en energie kan niet effectief worden afgevoerd;
- Aanzienlijke vermindering van stijfheid: De opslagmodulus (G') daalt tot 30% -50% van die bij kamertemperatuur, en de VED is moeilijk structurele vervorming te beperken, wat kan leiden tot verlies van controle over de structurele trillingsrespons;
- Blijvende materiële schade: Blootstelling op lange- termijn zal thermische veroudering en breuk van de moleculaire keten van het materiaal veroorzaken. Zelfs als de temperatuur terugkeert naar kamertemperatuur, kunnen de energiedissiperende prestaties niet worden hersteld. In ernstige gevallen kan materiaalverlies en falen van de hechting optreden.

