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炭黑填充橡胶超弹性本构模型的选取策略 被引量:39
1
作者 胡小玲 刘秀 +1 位作者 李明 罗文波 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期34-42,48,共10页
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... 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。 展开更多
关键词 超弹性本构模型 炭黑填充橡胶 单轴拉伸 平面拉伸 等双轴拉伸
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拉伸下PET的取向诱导结晶 被引量:6
2
作者 罗良清 黄汉雄 +1 位作者 黄有发 李开林 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期1-3,18,共4页
综述了PET在 3种拉伸方式 (单轴拉伸、平面拉伸和双轴拉伸 )下的取向诱导结晶的最新进展。拉伸温度、应变速率和拉伸比是常用的 3个宏观参数 。
关键词 PET 拉伸方式 取向诱导结晶 单轴拉伸 平面拉伸 双轴拉伸 拉伸温度 拉伸 应变速率
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圆柱形橡胶试样压缩变形有限元分析的超弹性本构方程对比研究 被引量:7
3
作者 杨海波 刘枫 +2 位作者 李凡珠 卢咏来 张立群 《橡胶工业》 CAS 2018年第10期1085-1093,共9页
采用有限元分析方法预测圆柱形橡胶试样的压缩变形,并与试验数据进行对比,判断不同本构方程的计算精度。结果表明:对于应力-应变试验,仅采用单轴拉伸(UT)试验数据拟合本构方程时,不能单纯依赖拟合精度判断本构方程的优劣;同时采用UT、... 采用有限元分析方法预测圆柱形橡胶试样的压缩变形,并与试验数据进行对比,判断不同本构方程的计算精度。结果表明:对于应力-应变试验,仅采用单轴拉伸(UT)试验数据拟合本构方程时,不能单纯依赖拟合精度判断本构方程的优劣;同时采用UT、平面拉伸(PT)和等双轴拉伸(ET)试验数据拟合本构方程时,整体计算精度大幅提升,且可依据拟合精度判断超弹性本构方程的优劣。对于超弹性本构方程,若提供UT,PT和ET试验数据,宜选用拟合精度高的O_Ni,P_Ni,VdW,Marlow等方程;而在仅有UT数据的情况下,则宜选用RP_Ni,AB,Marlow等方程。 展开更多
关键词 橡胶材料 圆柱形试样 压缩变形 本构模型 单轴拉伸 平面拉伸 等双轴拉伸 有限元分析
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氟硅橡胶超弹性本构模型评估与选取 被引量:1
4
作者 王莹 李勤 +1 位作者 霍英妲 高亚男 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S02期322-327,共6页
针对氟硅橡胶(FSR)材料超弹性力学参数匮乏问题,对其进行单轴拉伸(ST)、平面拉伸(PT)和等效等轴拉伸(ET)3种基础力学试验,采用5种超弹性本构模型拟合试验数据并对比拟合效果。结果表明:同时考虑拟合优度(R^(2))和均方根误差(RMSE)两方... 针对氟硅橡胶(FSR)材料超弹性力学参数匮乏问题,对其进行单轴拉伸(ST)、平面拉伸(PT)和等效等轴拉伸(ET)3种基础力学试验,采用5种超弹性本构模型拟合试验数据并对比拟合效果。结果表明:同时考虑拟合优度(R^(2))和均方根误差(RMSE)两方面,5种超弹性本构模型中Yeoh(N=3)模型对3种拉伸试验数据拟合效果最佳;纳入相对偏差后,Yeoh(N=3)模型仍能表现出优异的拟合效果。该工作对超弹性本构模型的选取和模拟橡胶材料的应力-应变关系具有重要参考意义,可应用于材料制备、特性预测、结构设计和多尺度模拟等方面。 展开更多
关键词 氟硅橡胶 超弹性本构模型 模型评估 单轴拉伸 平面拉伸 等双轴拉伸
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平面拉伸下聚氨酯裂纹板的裂纹扩展研究
5
作者 魏超 《广东建材》 2024年第3期88-90,共3页
聚氨酯(PU)因具有优异的物理化学性能,常用于一般工业与民用建筑中的屋面、地下室、浴室、卫生间地面等防水工程,但在长期服役过程中,难免会产生裂纹或微孔等缺陷,裂纹地萌生与扩展将劣化材料的使用性能,降低材料构件的承载力,甚至导致... 聚氨酯(PU)因具有优异的物理化学性能,常用于一般工业与民用建筑中的屋面、地下室、浴室、卫生间地面等防水工程,但在长期服役过程中,难免会产生裂纹或微孔等缺陷,裂纹地萌生与扩展将劣化材料的使用性能,降低材料构件的承载力,甚至导致结构失效或安全事故。本文通过平面拉伸试验,探究了不同拉伸速率下聚氨酯裂纹板的力学性能及其裂纹扩展规律,研究结果表明,拉伸速率对裂纹板的应力应变关系、断裂失效时间以及裂纹扩展规律均有一定影响。 展开更多
关键词 平面拉伸 聚氨酯 裂纹扩展 应力应变 应力集中
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橡胶超弹性测试及其对轮胎有限元计算结果的影响 被引量:4
6
作者 付新华 李宁 +1 位作者 郭渊昊 李鹏 《轮胎工业》 CAS 2020年第1期56-61,共6页
选取某规格全钢子午线轮胎胶料分别进行单轴拉伸、等双轴拉伸和平面拉伸不同变形模式测试,分析比较不同变形模式组合时Yeoh,Ogden和Van der Waals等本构模型的拟合精度,并以同规格轮胎为例对比不同变形模式下本构模型的仿真精度。结果表... 选取某规格全钢子午线轮胎胶料分别进行单轴拉伸、等双轴拉伸和平面拉伸不同变形模式测试,分析比较不同变形模式组合时Yeoh,Ogden和Van der Waals等本构模型的拟合精度,并以同规格轮胎为例对比不同变形模式下本构模型的仿真精度。结果表明,当仅有单轴拉伸数据时适宜选择Yeoh模型,而3种变形模式结合使用能够更好地表征胶料在工作状态时的变形状态。 展开更多
关键词 橡胶 轮胎 超弹性 单轴拉伸 等双轴拉伸 平面拉伸 本构模型 有限元仿真
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基于自动网格法测量橡胶平面拉伸试验位移场的分区拟合方法
7
作者 董毅 夏勇 夏源明 《实验力学》 CSCD 北大核心 2005年第4期501-506,共6页
本文提出一种新的分区拟合方法用于拟合橡胶材料非均匀平面拉伸变形的位移场。该方法根据橡胶材料平面拉伸位移场的特点,将其分为均匀区和非均匀区(用分区系数来表征),且分别用不同的多项式来拟合,同时计及区域间位移及其一阶导数的连... 本文提出一种新的分区拟合方法用于拟合橡胶材料非均匀平面拉伸变形的位移场。该方法根据橡胶材料平面拉伸位移场的特点,将其分为均匀区和非均匀区(用分区系数来表征),且分别用不同的多项式来拟合,同时计及区域间位移及其一阶导数的连续条件。与试验结果的对比证实了对于橡胶的平面拉伸试验,采用分区系数f∈[0.2,0.4]、利用不完整二次多项式拟合均匀区和完整四次多项式拟合非均匀区的方案是最佳的。分区拟合方法还可推广至其它非均匀位移场的试验数据后处理中。 展开更多
关键词 橡胶 平面拉伸 位移场 分区拟合
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球墨铸铁管道橡胶密封圈材料常数的标定
8
作者 张世杰 韩阳 白亚强 《市政技术》 2013年第4期159-161,168,共4页
T型橡胶密封圈是球墨铸铁管道T型接口的重要部件,对密封圈进行有限元分析时需要橡胶材料的穆尼材料常数。因此对组成T型橡胶密封圈的2种硬度橡胶材料进行单轴拉伸和平面拉伸试验,并用ABAQUS材料评估功能计算得出穆尼材料常数,为橡胶密... T型橡胶密封圈是球墨铸铁管道T型接口的重要部件,对密封圈进行有限元分析时需要橡胶材料的穆尼材料常数。因此对组成T型橡胶密封圈的2种硬度橡胶材料进行单轴拉伸和平面拉伸试验,并用ABAQUS材料评估功能计算得出穆尼材料常数,为橡胶密封圈的有限元分析奠定了基础。 展开更多
关键词 球墨铸铁管道 橡胶密封圈 单轴拉伸 平面拉伸 材料常数
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基于Yoshida-Uemori模型的TRIP800高强钢回弹分析 被引量:9
9
作者 张志强 贾晓飞 袁秋菊 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1852-1856,共5页
利用自行研制的试验装置进行了TRIP800高强钢的平面拉伸压缩试验,建立了TRIP800高强钢Yoshida-Uemori(Y-U)硬化模型,并对该模型进行了验证。在此基础上,进行了U形件冲压回弹分析,结果表明:基于Y-U材料硬化模型的U形件回弹比等向硬化模... 利用自行研制的试验装置进行了TRIP800高强钢的平面拉伸压缩试验,建立了TRIP800高强钢Yoshida-Uemori(Y-U)硬化模型,并对该模型进行了验证。在此基础上,进行了U形件冲压回弹分析,结果表明:基于Y-U材料硬化模型的U形件回弹比等向硬化模型具有更大的回弹值。 展开更多
关键词 金属材料 TRIP高强钢 平面拉伸压缩 Yoshida-Uemori材料模型 回弹
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铝蜂窝板用双组分聚氨酯胶粘剂的开发及性能测试 被引量:5
10
作者 王丽媛 吴海平 向劲松 《中国胶粘剂》 CAS 北大核心 2020年第5期43-46,共4页
采用蓖麻油、聚氧化丙烯二醇(PPG400)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI-50)为原料,合成了羟基封端聚氨酯预聚体。与双酚A改性聚氧化丙烯醚(BP-33)复配组合得到双组分聚氨酯胶粘剂的主剂,使用多苯基多亚甲基多异氰酸酯(PAPI)作为固化剂,再以m... 采用蓖麻油、聚氧化丙烯二醇(PPG400)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI-50)为原料,合成了羟基封端聚氨酯预聚体。与双酚A改性聚氧化丙烯醚(BP-33)复配组合得到双组分聚氨酯胶粘剂的主剂,使用多苯基多亚甲基多异氰酸酯(PAPI)作为固化剂,再以m(主剂)∶m(固化剂)=4∶1的质量比混合后得到双组分聚氨酯结构胶。系统研究了蓖麻油、PPG400、BP-33的添加量和配比对胶粘剂粘接性能的影响。研究结果表明:当m(蓖麻油)∶m(PPG400)=1∶1时,与MDI-50聚合后,粘接性能最好,BP-33的引入有利于增加硬段含量和刚性。采用这种胶粘剂复合制成的蜂窝板在室温下平面拉伸强度为4.15 MPa,滚筒剥离强度大于119(N·mm)/mm。该胶粘剂复合制成的铝蜂窝板,复合60 d后滚筒剥离强度衰减小于10%。 展开更多
关键词 聚氨酯 胶粘剂 平面拉伸强度 滚筒剥离强度
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竹材与高密度聚乙烯界面相容性的研究 被引量:4
11
作者 龙大军 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期99-102,137,共5页
以竹片、竹粉、竹纤维和高密度聚乙烯(PE–HD)为研究对象,采用液体石蜡油、质量分数为5%的H_2O_2、甲基丙烯酸甲酯、质量分数为5%的NaOH水溶液、质量分数为5%的邻苯二甲酸酐乙醇溶液、热处理等方式对其进行预处理,通过对不同处理方法所... 以竹片、竹粉、竹纤维和高密度聚乙烯(PE–HD)为研究对象,采用液体石蜡油、质量分数为5%的H_2O_2、甲基丙烯酸甲酯、质量分数为5%的NaOH水溶液、质量分数为5%的邻苯二甲酸酐乙醇溶液、热处理等方式对其进行预处理,通过对不同处理方法所得试样的平面拉伸强度和胶合强度的考察分析,发现具有合适比表面积的竹纤维与PE–HD具有更好的界面相容性,并且经过预处理后竹纤维与PE–HD的相容性改善效果更加明显。另外,质量分数为5%的H_2O_2和质量分数为5%的邻苯二甲酸酐乙醇溶液,对竹材与PE–HD的界面相容性改善效果更明显。 展开更多
关键词 竹材 高密度聚乙烯 界面相容性 平面拉伸强度 胶合强度
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复合材料用国产中温固化结构胶膜性能研究
12
作者 王伟翰 张思 +2 位作者 张宝艳 石峰晖 李栓 《民用飞机设计与研究》 2023年第4期43-49,共7页
研制了一种新型国产中温固化结构胶膜ACTECH®1206F,通过DSC、流变、挥发分和单位面积重量等测试表征其理化性能,通过单搭接剪切强度、滚筒剥离强度、平面拉伸强度等测试表征其对不同基材的粘接性能,并与目前常用的进口胶膜FM-73进... 研制了一种新型国产中温固化结构胶膜ACTECH®1206F,通过DSC、流变、挥发分和单位面积重量等测试表征其理化性能,通过单搭接剪切强度、滚筒剥离强度、平面拉伸强度等测试表征其对不同基材的粘接性能,并与目前常用的进口胶膜FM-73进行对比试验。结果显示,与FM-73相比,ACTECH®1206F胶膜在室温下Al-Al单搭接剪切强度、室温下碳纤复合材料单搭接剪切强度、室温下蜂窝夹层结构平面拉伸强度等方面表现较好,室温下Al-Al单搭接剪切强度可达37.7 MPa,室温下碳纤复合材料(BA3202W)单搭接剪切强度可达28.8 MPa,室温下蜂窝夹层结构平面拉伸强度可达10.32 MPa。同时,通过SEM观察了ACTECH®1206F胶膜树脂浇铸体的断口形貌,断口较为粗糙,具有明显的曲折裂痕,是典型的韧性断裂,表明ACTECH®1206F胶膜树脂具有良好的韧性。整体来看,ACTECH®1206F胶膜整体性能与FM-73大致相同,可以基本满足民机复合材料领域对中温固化结构胶膜的需求。 展开更多
关键词 环氧胶膜 单搭接剪切强度 滚筒剥离强度 平面拉伸强度
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加载实验中细胞所处流速场的研究 被引量:1
13
作者 滕维中 吴文周 《生物医学工程学杂志》 EI CAS CSCD 2004年第z1期73-74,共2页
根据细胞加载系统的工作原理、参数及通常细胞循环加载的幅度、频率范围,由Navier-Stokes方程导出描述加载系统培养液的近似流动方程,解出了现行单、双向平面拉伸系统和四点弯梁拉缩系统工作过程培养液的流速场分布,及对细胞的剪切流动... 根据细胞加载系统的工作原理、参数及通常细胞循环加载的幅度、频率范围,由Navier-Stokes方程导出描述加载系统培养液的近似流动方程,解出了现行单、双向平面拉伸系统和四点弯梁拉缩系统工作过程培养液的流速场分布,及对细胞的剪切流动分布,并做比较.结果表明:所有系统的剪切流动在中点均为零,随其与中点的距离增加而近成正比增加;四点弯梁拉缩系统的流速场确实比单、双向平面拉伸系统和四点弯梁拉缩系统的大得多,它除含有基频剪切流动外也含高次频剪切流动.我们的研究为在用上述系统做细胞加载时,区分应变和剪切流动对细胞的增殖影响提供了理论依据. 展开更多
关键词 单、双向平面拉伸加载系统 四点弯梁拉缩系统 流速场 剪切流动
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高分子材料平面应变拉伸变形局部化 被引量:5
14
作者 胡平 Y.Tomita 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1996年第5期564-574,共11页
将基于应变软化玻璃状高分子材料微观特征建立的BPA8-链分子网络模型引入UpdatingLagrange有限元方法,建立了适于变形局部化分析的大变形弹塑性有限元驱动应力法.在此基础上,数值模拟了初始各向同性高分子材料... 将基于应变软化玻璃状高分子材料微观特征建立的BPA8-链分子网络模型引入UpdatingLagrange有限元方法,建立了适于变形局部化分析的大变形弹塑性有限元驱动应力法.在此基础上,数值模拟了初始各向同性高分子材料平面应变拉伸变形局部化的传播过程.探讨了BPA模型对具有加工硬化特性的结晶性高分子材料变形分析的适应性;分析了局部化传播过程中颈缩截面的非均匀应力三轴效应;最后。 展开更多
关键词 有限元 高分子材料 平面应变拉伸
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AA5052板材准静态/动态平面应变成形极限试验研究 被引量:6
15
作者 刘大海 于海平 +1 位作者 李春峰 嵇正波 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期593-596,共4页
为建立磁脉冲辅助冲压成形(EMAS)工艺的有效性,采用准静态平面应变预拉伸和动态磁脉冲成形相结合的方法对5052-O铝合金板材的准静态/动态平面应变状态复合成形极限进行了试验研究.结果表明:准静态/动态复合加载过程能显著改善该铝合金... 为建立磁脉冲辅助冲压成形(EMAS)工艺的有效性,采用准静态平面应变预拉伸和动态磁脉冲成形相结合的方法对5052-O铝合金板材的准静态/动态平面应变状态复合成形极限进行了试验研究.结果表明:准静态/动态复合加载过程能显著改善该铝合金板材的室温成形性;准静态/动态平面应变复合成形极限比准静态平面应变成形极限有显著提高,相似或者略高于完全磁脉冲平面应变成形性,且随着准静态预应变水平的增加,准静态/动态复合变形成形极限变化不大.预变形的存在不会削弱复合成形过程的极限变形能力. 展开更多
关键词 铝合金 磁脉冲辅助冲压成形(EMAS) 平面应变拉伸 成形极限
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预延伸非晶聚合物材料各向异性变形局部化 被引量:1
16
作者 胡平 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1998年第3期354-362,共9页
给出一种可描述预延伸各向异性特性的背应力张量三维表达式,引入大变形弹塑性有限元驱动应力法,结合BPA8链细观分子网络模型,模拟了预延伸各向异性非晶聚合物材料平面应变拉伸变形局部化力学行为.详细讨论了预延伸比(Ini... 给出一种可描述预延伸各向异性特性的背应力张量三维表达式,引入大变形弹塑性有限元驱动应力法,结合BPA8链细观分子网络模型,模拟了预延伸各向异性非晶聚合物材料平面应变拉伸变形局部化力学行为.详细讨论了预延伸比(InitialDrawingRatio;IDR)和预延伸方向(InitialDrawingDirection;IDD)对变形抗力、颈缩规律、剪切带方向以及试件中心部位链延伸比的影响. 展开更多
关键词 预延伸 各向异性 非晶 聚合物 平面应变拉伸
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非晶聚合物平面应变拉伸大塑性变形的数值模拟 被引量:1
17
作者 于向军 《吉林工业大学自然科学学报》 CSCD 1999年第4期43-47,共5页
将基于应变软化玻璃状高分子材料微观特征建立的BPA 分子网络模型引入适于变形局部化分析的大变形弹塑性有限元驱动应力法,数值模拟了非晶聚合物材料平面应变拉伸变形局部化扩散过程,并与实验结果进行比较,验证了模型和算法的有... 将基于应变软化玻璃状高分子材料微观特征建立的BPA 分子网络模型引入适于变形局部化分析的大变形弹塑性有限元驱动应力法,数值模拟了非晶聚合物材料平面应变拉伸变形局部化扩散过程,并与实验结果进行比较,验证了模型和算法的有效性。在此基础上。 展开更多
关键词 非晶聚合物 平面应变拉伸 塑性变形 数值模拟
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低碳钢薄板的塑性特征
18
作者 Chen.,LX 宋晓菊 《重钢技术》 2001年第2期22-25,共4页
本试验用单轴拉伸试验和平面应变拉伸试验研究了低碳钢薄板的三种塑性特征。用Wagoner法测量和计算了应变硬化特性。屈服行为和应变硬化特性主要依赖轧制工程。应力-应变曲线表明在连续退火薄板钢中存在明显的屈服应变,而在平整和间... 本试验用单轴拉伸试验和平面应变拉伸试验研究了低碳钢薄板的三种塑性特征。用Wagoner法测量和计算了应变硬化特性。屈服行为和应变硬化特性主要依赖轧制工程。应力-应变曲线表明在连续退火薄板钢中存在明显的屈服应变,而在平整和间隙退火状态下却无明显屈服现象。用单轴拉伸和平面应变拉伸可确定薄板钢的形成应变极限。在平面应变拉伸中,切应力使试样中间萌生裂纹然后扩展。计算出了每种试样的成型极限图(FLD)的左半部。 展开更多
关键词 塑性 低碳钢薄板 成型极限应变 应变-硬化特性 平面应变拉伸
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垂直刨花板平面拉伸试验期间声音释放产生的过程:Ⅱ. 刨花尺寸和板子含水率的作用
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作者 曹志强 《国际木业》 2003年第5期42-42,共1页
关键词 垂直刨花板 平面拉伸试验 声音释放 产生过程 刨花尺寸 板子含水率
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