Validation of Nonlinear Viscoelastic Contact Force Models for Low Speed Impact
Notice bibliographique
Résumé
Compliant contact force modeling has become a popular approach for contact and impact dynamics simulation of multibody systems. In this area, the nonlinear viscoelastic contact force model developed by Hunt and Crossley (1975, “Coefficient of Restitution Interpreted as Damping in Vibroimpact,” ASME J. Appl. Mech., 42, pp. 440–445) over 2 decades ago has become a trademark with applications of the model ranging from intermittent dynamics of mechanisms to engagement dynamics of helicopter rotors and implementations in commercial multibody dynamics simulators. The distinguishing feature of this model is that it employs a nonlinear damping term to model the energy dissipation during contact, where the damping coefficient is related to the coefficient of restitution. Since its conception, the model prompted several investigations on how to evaluate the damping coefficient, in turn resulting in several variations on the original Hunt–Crossley model. In this paper, the authors aim to experimentally validate the Hunt–Crossley type of contact force models and furthermore to compare the experimental results to the model predictions obtained with different values of the damping coefficient. This paper reports our findings from the sphere to flat impact experiments, conducted for a range of initial impacting velocities using a pendulum test rig. The unique features of this investigation are that the impact forces are deduced from the acceleration measurements of the impacting body, and the experiments are conducted with specimens of different yield strengths. The experimental forces are compared with those predicted from the contact dynamics simulation of the experimental scenario. The experiments, in addition to generating novel impact measurements, provide a number of insights into both the study of impact and the impact response.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».