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几种典型黏弹性固体模型的松弛模量与蠕变柔量表达式比较研究: 对标准线性体模型、Rabotnov核函数模型、实用模型等几种典型黏弹性固体模型的松弛模量和蠕变柔量表达式进行比较研究,讨论黏弹性固体模型表征材料应力松弛和蠕变行为的适用性,分析黏弹性固体模型各参数变化对松弛模量和蠕变柔量...; 赵荣国李其棒刘亚风李微言怡蔡鹏陈悦; 关键词：松弛模量; 文献传递

流变简单材料力学性能主曲线的构建新方法被引量：3: 2015年; 提出一种新的构建流变简单材料力学性能主曲线的移位方法,该方法以移位曲线与参考曲线围成的交叠区域的"面积"为判定要素,推导出移位因子的计算公式.公式形式简单、易于计算;公式所涉及的参量均来自实验数据自身,不用进行插值即可求得移位因子,且得到的移位因子具有唯一性,避免了手动移位主观判断的不确定性及数值移位方法因拟合带来的误差问题.由于推导过程是一种数学计算的过程,因此,只要材料满足流变简单性,则该移位公式均能适用.此外,在构建主曲线时,首次考虑了含有明显峰值的实验曲线的移位情况,使所提出的方法具有更强的适用性.最后,以构建炭黑填充橡胶的动态力学性能主曲线的实例验证了该方法的有效性.; 刘秀罗文波李明; 关键词：主曲线多边形面积

基于弹性回复对应原理的非线性粘弹性材料应变响应预测: 针对聚丙烯一类典型的非线性粘弹性材料,进行等幅循环应力加卸载实验,结果表明聚丙烯材料的现时应变响应表现出明显的蠕变变形、迟滞和非线性特性。采用弹性回复对应原理,对聚丙烯材料等幅循环应力历史条件下的现时应变响应进行预报,结...; 赵荣国刘亚风李微李其棒言怡陈悦张俊彦; 关键词：弹性回复对应原理应力聚丙烯; 文献传递

流变固体材料的Kaiser效应: Kaiser效应通常被认为是材料声发射(AE)行为对最大应力的记忆效应。人们对金属和岩石等材料的Kaiser效应研究较多,对聚合物等流变固体材料的Kaiser效应则少有研究。本文以试验为基础,探讨了聚氯乙烯(PVC)在多...; 刘秀胡小玲金状兵罗文波; 关键词：声发射 KAISER效应蠕变应力松弛; 文献传递

非晶态聚合物材料准静态压缩试验与分析: 对非晶态聚合物PMMA和PC试样进行室温下不同应变率准静态单轴压缩试验,考察PMMA和PC屈服应力、弹性模量、硬化模量的应变率相依性。结果表明:PMMA和PC屈服应力与对数应变率均呈线性增长关系,且弹性模量亦随应变率的增...; 赵荣国谭敦厚陈朝中李俊斐李微李欣; 关键词：屈服应力弹性模量; 文献传递

炭黑填充橡胶超弹性本构模型的选取策略被引量：37: 2014年; 橡胶材料超弹性本构参数的精确性是影响橡胶结构有限元计算精度的关键因素。对炭黑填充橡胶材料进行单轴拉伸(ST)、平面拉伸(PT)以及等双轴拉伸(ET)等三类基本变形试验,考察6种常见超弹性本构模型对试验数据的拟合能力,探讨在三类基本试验不齐全情况下超弹性本构模型的预测能力和模型选取策略。结果表明,为尽量准确地描述橡胶材料的大变形和复杂变形行为,根据基本变形试验数据的齐全程度,对超弹性本构模型应采取不同的选取策略。在ST、PT和ET基本变形试验齐全的情况下,依次优先选用Ogden(N=3)、Yeoh和Arruda-Boyce模型;只有两类基本变形试验时,应包括ET试验,这时Ogden(N=3)模型对第三类变形行为给出准确模拟;仅有ST试验时,优先选取Arruda-Boyce模型。; 胡小玲刘秀李明罗文波; 关键词：单轴拉伸

炭黑填充橡胶超弹性力学性能的三维有限元模拟被引量：7: 2013年; 本文采用随机序列吸附(RSA)方法建立了不同炭黑含量填充橡胶的三维随机细观代表体积单元(RVE),模型中炭黑颗粒位置随机分布,颗粒半径服从均值为32nm的正态分布.以炭黑含量17.1%的填充橡胶为例,详细探讨了确定材料细观模型RVE尺寸L及网格密度的方法,最后利用不同炭黑含量的RVE模型,对炭黑填充橡胶单轴拉伸力学行为进行了模拟.结果表明,炭黑填充橡胶RVE尺寸和粒径比(L/R)大于6时,计算结果几乎不受RVE尺寸影响;确定合适的RVE网格密度既能保证精度要求还能有效提高计算效率;对比有限元结果和实验结果,说明利用本文方法建立的代表体积单元能反映真实材料细观结构特点,能对橡胶宏观力学行为进行预测,对材料设计有一定的指导意义.; 胡小玲刘秀李明罗文波; 关键词：力学性能有限元模拟

炭黑填充橡胶材料的泊松比与体积压缩特性被引量：4: 2015年; 将小变形与线弹性范围的泊松比定义拓展到大变形超弹性范围,给出了合理描述泊松比和体积应变的应变度量。测量了单轴拉伸过程中不同炭黑含量的填充橡胶的泊松比和体积应变,分析了它们随变形的变化规律。结果表明,在大变形情况下,只有Hencky应变才能合理描述材料的体积不可压缩特性,材料的泊松比和体积应变具有变形相关性,推导得到了相关的表达式。当Hencky应变小于某一临界值时,炭黑填充橡胶的泊松比约为常数0.5,可视为体积不可压缩,当Hencky应变超过该临界值时,泊松比随应变的增大而线性下降,且炭黑含量愈大,下降愈快,相应地,材料体积应变随变形的增大而增大,大变形时体积变化不容忽视。此外,临界应变与炭黑含量相关,炭黑含量愈大,临界应变愈小。; 刘秀李明胡小玲罗文波; 关键词：泊松比体积应变

减振橡胶结构的概率-区间混合动态可靠度分析: 2015年; 针对减振橡胶结构的可靠度进行分析,改进了一种概率-区间混合动态可靠度分析模型,并给出了可靠度的简化计算方法。以循环载荷作用下的炭黑填充橡胶为例,首先考虑炭黑填充橡胶的粘滞特性推导了循环载荷作用下此橡胶圆柱体的温度场,采用过热失效准则构建出其极限状态方程,然后采用概率-区间混合模型描述结构不确定参数,同时考虑材料耐热性能的衰减,建立了橡胶结构动态可靠度分析模型,并将其化简为静态模型。通过高效序列迭代格式得到了橡胶结构可靠度上下界随时间增大而减小的时变规律以及可靠度指标随动态应变幅值增大而减小的变化规律。; 邹淋刘秀胡小玲李明罗文波; 关键词：橡胶结构

LONG-TERM CREEP ASSESSMENT OF VISCOELASTIC POLYMER BY TIME-TEMPERATURE-STRESS SUPERPOSITION被引量：8: 2012年; Nonlinear viscoelastic creep properties of poly (methyl methacrylate) at various temperatures and stress levels were measured in short-term tests to check the applicability of time-temperature-stress superposition principle, which is the combined form of time-temperature superposition principle and time-stress superposition principle. A unified master creep compliance curve was constructed from the short-term tests by joint application of time-temperature superposition and time-stress superposition. The unified master curve establishes the creep compliance over two years, which is 4.2 decades longer than the test duration. Moreover, it is verified that in nonlinear viscoelastic cases, the time-temperature shift factors are dependent on stresses at which the shifts are applied, while the time-stress shift factors are dependent on temperatures.; Wenbo LuoChuhong WangXiaoling HuTingqing Yang; 关键词：蠕变性能非线性粘弹性

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国家自然科学基金(11172256)

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