当前位置:主页 > 科技论文 > 力学论文 >

黏弹性材料等效分数阶微观结构标准线性固体模型

发布时间:2018-09-01 18:46
【摘要】:从黏弹性材料微观链结构出发,以橡胶基黏弹性材料超弹性理论分子网链高斯(Gauss)统计模型和黏滞流动理论为基础,研究黏弹性材料的微观结构、填料等对黏弹性性能的影响.用温频等效原理描述温度对黏弹性材料力学性能的影响,建立了可以有效描述黏弹性材料耗能特性的等效分数阶微观结构标准线性固体模型.采用动态热机械分析仪(DMA)对高聚物黏弹性材料力学性能、耗能能力进行测试.试验表明:在低温区域,储能模量较大,随着温度的升高,储能模量下降显著;能量损耗因子在高温和低温区域数值较小,在玻璃化转变温度附近数值较高.根据测试数据对所提等效分数阶微观结构标准线性固体模型进行验证,该力学模型能够较好地描述黏弹性材料储能模量和能量损耗因子随温度的变化趋势.用9050A和ZN22黏弹性材料对模型的有效性进一步验证,结果表明:9050A和ZN22黏弹性材料具有较好的耗能能力,所提出的等效分数阶微观结构标准线性固体模型能够准确地描述微观结构和填料对黏弹性材料宏观性能的影响,能够准确地描述黏弹性材料在不同温度和频率下的动态力学性能.
[Abstract]:Starting from the micro-chain structure of viscoelastic materials and based on the Gauss statistical model of hyperelastic molecular network and viscous flow theory of rubber-based viscoelastic materials, the effects of microstructure and fillers on the viscoelastic properties of viscoelastic materials are studied. An equivalent fractional order microstructural standard linear solid model was established to describe the energy dissipation characteristics of viscoelastic materials. The mechanical properties and energy dissipation capacity of viscoelastic materials were tested by dynamic thermomechanical analyzer (DMA). The results show that the storage modulus is large in the low temperature region, and decreases with the increase of temperature. The energy dissipation factor is smaller in high temperature and low temperature regions, and higher in the vicinity of glass transition temperature. According to the test data, the proposed equivalent fractional order microstructure standard linear solid model is validated. The mechanical model can well describe the variation of energy storage modulus and energy dissipation factor of viscoelastic materials with temperature. The results show that 9050A and ZN22 viscoelastic materials have good energy dissipation ability. The proposed equivalent fractional order standard linear solid model can accurately describe the effects of microstructure and fillers on the macroscopic properties of viscoelastic materials, and can accurately describe the effects of microstructure and fillers on the macroscopic properties of viscoelastic materials. The dynamic mechanical properties of viscoelastic materials at different temperatures and frequencies are described.
【作者单位】: 东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室;
【基金】:国家杰出青年科学基金(51625803) 国家重点研发计划(2016YFE0119700) 国家自然科学基金(11572088) 江苏省杰出青年基金(BK20140025) 江苏省重点研发计划(BE2015158) 江苏省333高层次人才 江苏省高校优势学科建设项目(CE02-1-47) 江苏省普通高校研究生科研创新计划项目(KYLX16_0247) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目
【分类号】:O341

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 陈明;贾来兵;尹协振;;鲫鱼尾鳍的黏弹性力学性质测量[J];实验力学;2013年06期

2 吴春颖;葛修润;刘学岩;A.Scarpas;;黏弹性三维层状系统的动力谱单元的研究[J];岩土力学;2007年11期

3 李恩奇;雷勇军;李九天;李道奎;唐国金;;考虑黏弹性材料随机性的被动约束层阻尼梁动力学分析[J];国防科技大学学报;2007年04期

4 杜华军,邓年春,邹振祝,黄文虎;采用压电和黏弹性材料的杂交阻尼控制的研究[J];力学进展;2004年01期

5 张伟,温洪波,姚明辉;黏弹性传动带1∶3内共振时的周期和混沌运动[J];力学学报;2004年04期

6 张维祥;徐新生;王尕平;;辛体系下平面热黏弹性圣维南问题的解析解[J];力学与实践;2008年04期

7 王松;李晶晶;张能辉;;热黏弹性梁拟静态弯曲问题的解析分析[J];力学季刊;2011年01期

8 吴健;叶敏;李兴;窦苏广;;黏弹性复合材料梁动力学实验建模的研究[J];力学学报;2011年03期

9 盛冬发,龚良贵;损伤黏弹性厚板非线性动力学方程[J];暨南大学学报(自然科学与医学版);2005年01期

10 盛冬发;叶建峰;付朝江;罗敏峰;;考虑孔隙损伤的黏弹性材料压力容器问题[J];福建工程学院学报;2008年01期

相关会议论文 前2条

1 黄筑平;程荷兰;王建祥;;有限变形热-黏弹性本构关系及其热-力耦合效应[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年

2 王波;;受拉力扰动的轴向变速黏弹性梁稳定性分析[A];第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2011年



本文编号:2218035

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/lxlw/2218035.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户8a5d1***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com