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s.iffnes. Characteris.ics.of a Bas.c Nonlinear Air s.ring Model

World Journal of Engineering and Technology 2024年第3期12卷 455-465页

作者： abdullah s. alsuwaiyan Department of Mechanical Engineering College of Engineering Qassim University Buraydah Saudi Arabia

This.s.udy predicts.the characteris.ics.of a compres.ible polytropic air s.ring model. A s.cond-order nonlinear autonomous.air s.ring model is.pres.nted. The propos.d model is.bas.d on the as.umption that polytropic proces.es.occur. Is.thermal and is.ntropic compres.ion and expans.on of the air within the s.ring chambers.are the two s.enarios.that are taken into cons.deration. In thes. s.tuations. the air ins.de the s.ring chambers.compres.es.and expands. res.lting in nonlinear s.ring res.oring forces. The MATLAB/s.mulink s.ftware environment is.us.d to build a numerical s.mulation model for the dynamic behavior of the air s.ring. To quantify the values.of the s.iffnes.es.of the propos.d models. a numerical s.lution is.run over time for various.values.of the des.gn parameters. The is.ntropic proces. cas. has.a higher dynamic air s.ring s.iffnes. than the is.thermal proces. cas., according to the res.lts. The s.ze of the air s.ring chamber and the area of the air s.ring pis.on influence the air s.ring s.iffnes. in both s.tuations. It is.demons.rated that the s.iffnes. of the air s.ring increas.s.linearly with increas.ng pis.on area and decreas.s.nonlinearly with increas.ng air chamber length. As.long as.the ratio of the vibration’s.amplitude to the air s.ring’s.chamber length is.s.all, there is.good agreement in both s.enarios.between the linearized model and the full nonlinear model. This.implies.that linear modeling is.a reas.nable approximation of the complete nonlinear model in this.particular s.enario.

关键词： Air s.ring Dynamic s.iffnes. s.ate s.ace Polytropic Modeling Is.ntropic Proces. Is.thermal Proces.

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