20.500.12556/RUL-182510 An improved model of convoluted air springs and simulation of an air spring vibration isolation system under the ambient vibration Izboljšan model valovitih zračnih vzmeti in simulacija sistema za izolacijo vibracij z zračno vzmetjo This paper presents a novel double-arc geometric analytical model to analyze the static characteristics of convoluted air springs (CAS). The model assumes that the profile of the bellows is composed of double circular arcs with different radii of curvature and considers the effects of bellows stretching deformation. Based on this model, this paper proposes a hybrid analysis method that uses the CAS geometric analytical method instead of the computationally expensive fluid-structure interaction (FSI) static analysis. Using the geometric parameters and internal pressure of the CAS under loaded equilibrium, as derived from the proposed double-arc model, an FSI simulation model of the CAS is established in Fluent for subsequent static and dynamic characteristic analysis. The feasibility of the double-arc model and the proposed analysis method is validated through static and dynamic characteristic experiments of the CAS. Furthermore, the hybrid analysis method is applied to analyze the dynamic response of an air spring vibration isolation system. A comparison with the results of the traditional full-process FSI simulation demonstrates that the proposed method improves the average computation efficiency by approximately 10.8 % while maintaining computational accuracy. V članku je predstavljen nov analitični model z dvojno krožno krivuljo za analizo statičnih značilnosti valovitih zračnih vzmeti (CAS). Model predpostavlja, da je profil meha sestavljen iz dveh krožnih lokov z različnima polmeroma ukrivljenosti ter upošteva vpliv raztezne deformacije meha. Na osnovi tega modela je predlagana hibridna analiza, ki uporablja geometrijski analitični pristop kot nadomestilo za računsko zahtevno statično analizo interakcije med tekočino in strukturo (FSI). Z uporabo geometrijskih parametrov in notranjega tlaka v stanju obremenjenega ravnovesja določenih s predlaganim geometrijskim modelom, je bil v programu Fluent vzpostavljen FSI-simulacijski model za nadaljnjo analizo statičnih in dinamičnih značilnosti. Ustreznost modela in predlagane analitične metode je bila potrjena z eksperimentalnimi preizkusi statičnih in dinamičnih lastnosti izbrane zračne vzmeti. Nadalje je bila hibridna metoda uporabljena za analizo dinamičnega odziva sistema za izolacijo vibracij z zračno vzmetjo. Primerjava z rezultati tradicionalne celovite FSI-simulacije je pokazala, da predlagana metoda izboljša povprečno računsko učinkovitost za približno 10,8 %, ob hkratnem ohranjanju natančnosti izračunov. convoluted air springs static characteristics dynamic characteristics hybrid analysis method valovite zračne vzmeti statične lastnosti dinamične lastnosti hibridna metoda analize true false true Angleški jezik Slovenski jezik Članek v reviji 2026-05-14 10:32:28 2026-05-14 10:32:33 2026-05-16 04:14:45 0000-00-00 00:00:00 2026 0 0 Str. 106-117 no. 3/4 Vol. 72 2026 0000-00-00 Zaloznikova Objavljeno NiDoloceno 0000-00-00 0000-00-00 0000-00-00 621.826.22:534 0039-2480 10.5545/sv-jme.2025.1505 278122755 https://www.sv-jme.eu/sl/article/an-improved-model-of-convoluted-air-springs-and-simulation-of-an-air-spring-vibration-isolation-system-under-the-ambient-vibration/ 1 282b75d7-4f6f-11f1-b0ab-0050569b8976 https://repozitorij.uni-lj.si/Dokument.php?lang=slv&id=233843 Bai...An_improved_model....pdf Bai...An_improved_model....pdf 1 48BEA1DA30464121A5FC8F11A780F16B 451ac8924ef95a14eee0247e0628637549fc0dd0bad608e08feccd3060b54c4b 4f404a60-4f6f-11f1-b0ab-0050569b8976 https://repozitorij.uni-lj.si/Dokument.php?lang=slv&id=233844 Fakulteta za strojništvo Strojniški vestnik 0 0 0