帘线/橡胶复合材料各向异性黏-超弹性本构模型

发布时间：2021-01-22 23:05

　　帘线/橡胶复合材料广泛应用于轮胎等重要工程领域,为了描述其在服役条件下的大变形、非线性、各向异性和高应变率等材料力学行为,基于纤维增强复合材料连续介质力学理论,提出了一种考虑应变率效应的帘线/橡胶复合材料各向异性黏-超弹性本构模型.该模型中单位体积的应变能被解耦为便于参数识别的基体等容变形能、帘线拉伸变形能、剪切应变能和黏性应变能四部分.给出了模型参数的确定方法,并通过拟合文献中单轴拉伸、偏轴拉伸实验数据,得到了模型参数.利用该模型预测了不同加载和变形条件下的力学行为,并将预测结果与实验结果对比分析.结果表明,考虑黏性模型和不考虑黏性模型对不同应变率变形条件下的预测结果相差很大,且考虑黏性模型的预测结果与实验结果吻合很好.因此,与不考虑黏性模型相比,所提出的各向异性黏-超弹性本构模型能更好地表征帘线/橡胶复合材料在大变形、高应变率条件下的力学特性. 

【文章来源】：力学学报. 2016,48(01)北大核心

【文章页数】：6 页

【文章目录】：
引言
1 各向异性黏- 超弹性本构模型
    1.1 本构模型的一般形式
    1.2 超弹性应变能的解耦
        1.2.1 基体等容变形能函数
        1.2.2 帘线拉伸应变能函数
        1.2.3 帘线- 橡胶剪切应变能函数
    1.3 黏性应变能函数的推导
    1.4 帘线/橡胶黏- 超弹性本构模型
2 本构模型的参数确定
    2.1 模型应用于单轴拉伸
    2.2 本构模型参数拟合
        2.2.1 橡胶基体材料参数
        2.2.2 帘线拉伸材料参数
        2.2.3 剪切应变能参数
        2.2.4 黏性应变能参数
3 本构模型验证及结果讨论
4 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]一种考虑剪切作用的各向异性超弹性本构模型[J]. 郭国栋,彭雄奇,赵宁.  力学学报. 2013(03)
[2]腰椎椎间植骨融合有限元分析[J]. 王宇,彭雄奇.  力学学报. 2011(02)
[3]超弹性本构模型在轮胎有限元分析中的应用[J]. 王友善,王锋,王浩.  轮胎工业. 2009(05)



本文编号：2994069