服从分数阶Zener模型黏弹性体的力学特性研究

发布时间：2021-10-16 13:25

　　基于黏弹性理论和分数阶导数理论,建立了分数阶Zener模型并给出其本构方程形式,在此基础上推导出服从分数阶Zener模型黏弹性体的松弛函数、蠕变函数及复模量、损耗比等力学性能参数的表达式.通过数值算例,分析了材料的蠕变和松弛行为以及部分力学参数随频率的变化规律.结果表明:服从该模型的黏弹性材料的蠕变和松弛特性,可以通过改变分数阶Zener模型的分数阶数值来控制.在低频时,黏弹性材料的存储模量趋于1,此时材料处于一种橡胶态,其性质接近弹性体.而在高频时,分数微分算子的值越大,耗散率越快趋于稳定;损耗比在低频时加速上升,随着频率增大,在达到最大值后开始有下降趋势. 

【文章来源】：信阳师范学院学报(自然科学版). 2019,32(02)北大核心

【文章页数】：5 页

【文章目录】：
0 引言
1 分数阶Zener模型及本构方程
2 分数阶Zener模型的蠕变函数和松弛函数
    2.1 应变响应 (松弛函数)
    2.2 应力响应 (蠕变响应)
3 分数阶Zener模型黏弹性体的动态力学参数分析
4 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]分数导数标准线性固体粘弹性材料力学性能研究[J]. 高洪波,付亮,牛洁楠.  河南大学学报(自然科学版). 2018(01)
[2]分数导数三参数标准固体黏弹性材料的耗散性能[J]. 吴峰,吕强,刘林超.  信阳师范学院学报(自然科学版). 2017(02)
[3]分数阶导数粘弹性模型的有限元法[J]. 银花,陈宁.  计算力学学报. 2012(06)
[4]分数导数微分算子描述的粘弹性土层中群桩的水平振动研究[J]. 高洪波,刘林超,闫启方.  工程力学. 2012(06)



本文编号：3439884