冲击载荷下高聚物动态本构关系对粘弹性波传播特性的影响 被引量：26

1

作者 王礼立 G.Pluvinage K.Labibes 《宁波大学学报（理工版）》 CAS 1995年第3期30-57,共28页

从广泛适用于工程塑料的ＺＷＴ非线性粘弹性本构方程出发，研究了冲击载荷下粘弹性波传播特性与本构特性间的相互依赖和影响。以有机玻璃、聚碳酸酯和环氧树脂为实例，通过数值模拟，对粘弹性波的传播特性作了分析比较。建议了一个在准... 从广泛适用于工程塑料的ＺＷＴ非线性粘弹性本构方程出发，研究了冲击载荷下粘弹性波传播特性与本构特性间的相互依赖和影响。以有机玻璃、聚碳酸酯和环氧树脂为实例，通过数值模拟，对粘弹性波的传播特性作了分析比较。建议了一个在准静态试验基础上，通过测量粘弹性波两个主要传播特性参数（特征波速和衰减因子）来确定高聚物高应变率下动态本构方程的方法。理论预示和实验结果相符。 展开更多

关键词 高聚物 冲击载荷 粘弹性波 粘弹性本构关系

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基于离散单元法的粉末高速压制流动过程模拟 被引量：15

2

作者 郑洲顺 王爽 +1 位作者 郑珊 曲选辉 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期2132-2136,共5页

将离散单元法应用于粉末高速压制流动过程研究,以模拟粉体流动的非连续特性。将粉末视为粘弹性的离散颗粒,推导了力与位移表达的粉末高速压制粘弹性本构关系,建立了粉末高速压制成形颗粒流动的离散单元法控制方程;并给出了该模型的动态... 将离散单元法应用于粉末高速压制流动过程研究,以模拟粉体流动的非连续特性。将粉末视为粘弹性的离散颗粒,推导了力与位移表达的粉末高速压制粘弹性本构关系,建立了粉末高速压制成形颗粒流动的离散单元法控制方程;并给出了该模型的动态松弛法求解过程。基于离散单元法求解器PFC软件,对粉末高速压制成形过程颗粒流动情况及密度分布进行了模拟,模拟结果与实验结果较吻合。分析了阻尼系数变化对求解过程的敛散性和压坯密度分布的影响。 展开更多

关键词 离散单元法 粉末 高速压制成形 流动情况 过程模拟 DISCRETE ELEMENT Method Based VELOCITY High 求解过程 密度分布 粘弹性本构关系 离散颗粒 动态松弛法 阻尼系数 实验结果 模拟结果 连续特性 控制方程 过程研究

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PTFE膜材的应力松弛性能及预测模型分析 被引量：9

3

作者 许珊珊 张营营 张其林 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2016年第3期266-276,共11页

对建筑用PTFE(聚四氟乙烯)膜材进行了5种温度(23,40,50,60,70℃)下的单轴应力松弛试验,考虑了初始拉伸速度(2,5,10,20 N/s)对于膜材应力松弛性能的影响,分析得到了材料的松弛模量变化规律,采用几种常见的粘弹性本构关系模型对试验曲线... 对建筑用PTFE(聚四氟乙烯)膜材进行了5种温度(23,40,50,60,70℃)下的单轴应力松弛试验,考虑了初始拉伸速度(2,5,10,20 N/s)对于膜材应力松弛性能的影响,分析得到了材料的松弛模量变化规律,采用几种常见的粘弹性本构关系模型对试验曲线进行了拟合对比分析.研究发现PTFE膜材表现出了明显的应力松弛特性,且受温度和初始拉伸速度影响较明显;随温度的增加,膜材的应力松弛速度越快,最终稳定应力值越大;随着初始拉伸速度的增加,最终稳定应力值越小,应力松弛速度基本相同;大部分粘弹性本构关系模型能够对PTFE膜材的应力松弛行为做出较好的预测,少量模型预测效果较差,这主要与本构关系模型的组成形式有关系. 展开更多

关键词 PTFE涂层织物 应力松弛 温度 初始拉伸速度 粘弹性本构关系

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高聚物材料动态本构关系对PP/PA共混物的应用研究 被引量：6

4

作者 黄德进 孙紫建 王礼立 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期3-5,10,共4页

用霍布金森实验技术（SHPB）研究了两种PP／PA共混高聚物材料在高应变率（10^2～10^3s^-1，）下的粘弹性力学行为。实验表明，PP／PA共混高聚物材料的动态应力-应变曲线能用一个简单实用的非线性粘弹性本构方程（ZWT方程）较好地表达；... 用霍布金森实验技术（SHPB）研究了两种PP／PA共混高聚物材料在高应变率（10^2～10^3s^-1，）下的粘弹性力学行为。实验表明，PP／PA共混高聚物材料的动态应力-应变曲线能用一个简单实用的非线性粘弹性本构方程（ZWT方程）较好地表达；通过最小二乘法拟合了材料参数；在加载过程中，理论计算值与实验结果较吻合。 展开更多

关键词 共混高聚物 霍布金森技术 应变率 粘弹性本构关系

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基于能量守恒的复合固体推进剂粘弹性本构关系 被引量：3

5

作者 龚建良 刘佩进 李强 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期529-533,共5页

为了定量分析界面脱湿对复合固体推进剂粘弹性力学性能的影响,依据能量守恒定律,确定了临界脱湿应变方程。利用细观力学理论确定了复合固体推进剂的退化宏观有效模量。在单轴拉伸载荷作用下,利用三参数Poything模型确立了复合固体推进... 为了定量分析界面脱湿对复合固体推进剂粘弹性力学性能的影响,依据能量守恒定律,确定了临界脱湿应变方程。利用细观力学理论确定了复合固体推进剂的退化宏观有效模量。在单轴拉伸载荷作用下,利用三参数Poything模型确立了复合固体推进剂的粘弹性本构关系。针对粒子呈现对数正态分布的复合固体推进剂,采用Fortran语言完成了数值模拟。结果表明,单峰或双峰分布的计算拉伸曲线与实验数据吻合较好。只要给定了界面参数,这个算法可为预估推进剂在大应变载荷下的粘弹性力学性能提供一种简单有效的工具。 展开更多

关键词 细观力学 粘弹性本构关系 复合固体推进剂 界面脱湿

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麦秆发泡包装衬垫非线性粘弹性模型及参数识别 被引量：3

6

作者 张秀梅 徐伟民 《包装工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期17-19,22,共4页

由非线性粘弹性材料的一维Volterra-Frecher积分型本构方程推导得出了非线性粘弹性材料的一维微分型本构方程,建立了麦秆发泡包装衬垫的非线性粘弹性模型。根据在一种跌落高度、一种衬垫厚度和静态应力条件下的麦秆发泡包装衬垫的动态... 由非线性粘弹性材料的一维Volterra-Frecher积分型本构方程推导得出了非线性粘弹性材料的一维微分型本构方程,建立了麦秆发泡包装衬垫的非线性粘弹性模型。根据在一种跌落高度、一种衬垫厚度和静态应力条件下的麦秆发泡包装衬垫的动态压缩试验数据,识别出了其缓冲性能模型参数。 展开更多

关键词 麦秆 发泡包装衬垫 缓冲性能 粘弹性本构关系

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混凝土材料动态本构关系 被引量：3

7

作者 胡时胜 王道荣 《宁波大学学报（理工版）》 CAS 2000年第B12期82-86,共5页

利用改装的杆径为φ74mm的直锥变截面式Hopkinson压杆对混凝土材料进行动态压缩实验，系统地研究了混凝土的应变率硬化效应和损伤软化效应，进而拟合出混凝土材料的损伤型线性粘弹性本构关系。

关键词 混凝土材料 HOPKINSON压杆 粘弹性本构关系 动态压缩实验 应变率硬化效应 损伤软化效应

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一种粒子增强体复合材料的线粘弹性模型 被引量：1

8

作者 龚建良 刘佩进 李强 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期756-759,共4页

定量分析了粒子增强体复合材料的粘弹性力学性能。首先,依据复合材料的细观力学理论与Laplace变换理论,在Tan提出的粘弹性模型基础上,发展了一种改进的粒子增强体复合材料的三维线粘弹性模型,克服了Tan的模型只能刻画界面脱湿的缺点;其... 定量分析了粒子增强体复合材料的粘弹性力学性能。首先,依据复合材料的细观力学理论与Laplace变换理论,在Tan提出的粘弹性模型基础上,发展了一种改进的粒子增强体复合材料的三维线粘弹性模型,克服了Tan的模型只能刻画界面脱湿的缺点;其次,采用非线性有限元方法,实现了粒子增强体复合材料在常应变率下粘弹性本构关系的数值模拟。结果表明,该模型与程序可用于定量化分析多种情况下粘弹性问题的应力-应变关系,如不同粒径、温度、常应变率及粒子体积分数等参数,并得出粒径大的固体颗粒与粒子体积分数高的复合材料都容易发生界面脱湿。 展开更多

关键词 细观力学 线粘弹性本构关系 粒子增强体复合材料 大变形有限元

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ZWT非线性热粘弹性本构关系的研究与应用 被引量：45

9

作者 王礼立 施绍裘 等 《宁波大学学报（理工版）》 CAS 2000年第B12期141-149,共9页

回顾和介绍了源于高分子材料非线性热粘弹性本构特性研究的ZWT（朱玉唐）本构模型。该模型揭示了高聚物在跨越准静态到冲击动态8个量级应变率范围和大应变下的本构非线性来自纯弹性响应而其率相关响应基本呈线性；发现准静响应和高应变... 回顾和介绍了源于高分子材料非线性热粘弹性本构特性研究的ZWT（朱玉唐）本构模型。该模型揭示了高聚物在跨越准静态到冲击动态8个量级应变率范围和大应变下的本构非线性来自纯弹性响应而其率相关响应基本呈线性；发现准静响应和高应变率响应分别由各自的特征松弛时间控制，而各自的影响域仅为4．5个量级应变率；在同时考虑湿度效应后发展了非线性热粘弹性本构模型，并建立了相应的时间／速率与温度间的互换／等效关系；实验证实ZWT方程对热固性塑料、热塑性塑料和高聚物基复合材料都适用，并可推广到混凝土；在研究了材料内部损伤在冲击大变形下的率相关抽伤学化律后，进一步提出了计及损伤率型演化的ZWT方程和相应的双变量（应变、应变率）动态破坏准则；基于ZWT方程研究了粘弹性波的弥散和衰减特性，指出存在一个由高应变率松驰时间占统治地位的“有效传播时间”或“有效传播距离”；进而一方面提出了一个确定高聚物在高应变下粘弹性本构方程的反问题解法，另一方面把传统的SHPB弹性压杆技术推广到粘弹性压杆，从而可对低波阻抗材料进行冲击试验研究。 展开更多

关键词 高聚物 时温等效 损伤演化 非线性热粘弹性本构关系 ZWT方程 高分子材料 高应变率

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PMMA材料的动态压缩力学特性及应变率相关本构模型研究 被引量：16

10

作者 谢中秋 张蓬蓬 《实验力学》 CSCD 北大核心 2013年第2期220-226,共7页

利用INSTRON万能试验机和分离式Hopkinson压杆(SHPB)对PMMA试件在较宽应变率范围内进行了单轴压缩实验,研究加载应变率对PMMA材料力学性能的影响。利用扫描电子显微镜对回收的试样进行了显微观察,重点分析不同加载应变率下PMMA的微观损... 利用INSTRON万能试验机和分离式Hopkinson压杆(SHPB)对PMMA试件在较宽应变率范围内进行了单轴压缩实验,研究加载应变率对PMMA材料力学性能的影响。利用扫描电子显微镜对回收的试样进行了显微观察,重点分析不同加载应变率下PMMA的微观损伤破坏模式。结果表明:随着应变率的增大,PMMA的流动应力显著地增加,且冲击加载条件下,峰值应力的应变率敏感性明显高于准静态;在准静态加载条件下,PMMA试样呈现明显的延性破坏特征,在动态加载条件下则表现为脆性破坏。最后,对PMMA材料的ZWT粘弹性本构模型参数进行了拟合,拟合结果与实验结果吻合较好,表明该本构模型能够较好地描述较宽应变率范围内PMMA材料的应力应变关系。 展开更多

关键词 聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃) 分离式Hopkinson压杆实验 失效模式 ZWT粘弹性本构关系

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非线性粘弹性材料的一个瞬时弹性本构关系 被引量：3

11

作者 赵荣国 张淳源 《吉首大学学报》 2001年第4期19-22,共4页

运用非线性粘弹性本构理论中的弹性回复对应原理 ,得到了一个简单的适用于非线性粘弹性材料的瞬时弹性本构关系 .结合实例分析 ,验证了由该瞬时弹性本构所表征的非线性粘弹性本构关系能对非线性粘弹性材料的力学行为进行合理描述的结论 .

关键词 瞬时弹性本构关系 非线性粘弹性本构关系 弹性回复对应原理 非线性粘弹性材料 粘弹性力学

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混凝土的动态损伤演化 被引量：6

12

作者 陈江瑛 黄旭升 等 《宁波大学学报（理工版）》 CAS 2000年第B12期170-173,共4页

在实验研究的基础上，建立了混凝土的类似于位错运动热激活机制的率型损伤演化律，将ZWT方程推广应用到混凝土类材料，提出了混凝土计及损伤演化的率型非线性粘弹性本构关系。数值拟合表明理论预示与实验的吻合性相当好。

关键词 混凝土 动态损伤 率型 率型损伤演化率 ZWT方程 非线性粘弹性本构关系 动态力学性能

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非线性粘弹性本构关系及其应用 被引量：2

13

作者 张为民 《湘潭大学自然科学学报》 CAS CSCD 2000年第4期39-44,共6页

给出了三维Stieltjes卷积形式的简化非线性粘弹性本构关系和三维本构关系的弹性回复对应原理 .采用简化非线性本构关系和本构关系的弹性回复对应原理 ,通过对改性聚丙烯的准静态实验 ,提出了一种寻求非线性瞬时弹性应力应变关系的新方... 给出了三维Stieltjes卷积形式的简化非线性粘弹性本构关系和三维本构关系的弹性回复对应原理 .采用简化非线性本构关系和本构关系的弹性回复对应原理 ,通过对改性聚丙烯的准静态实验 ,提出了一种寻求非线性瞬时弹性应力应变关系的新方法 ;预测了不同应变率情况下的非线性粘弹性应力应变曲线 ;证明了简化非线性粘弹性本构关系对聚合物一类材料的适用性 ;表明了应力应变曲线的应变率相依性是遗传性时间效应的直接结果 ,从而非线性粘弹性本构关系中不必包括应变率作为独立变量 . 展开更多

关键词 弹性回复对应原理 应变率 非线性粘弹性本构关系

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一个考虑损伤的非线性粘弹性本构关系 被引量：4

14

作者 赵荣国 张淳源 《湘潭大学自然科学学报》 CAS CSCD 2001年第3期28-33,共6页

在已有非　线性粘弹性本构关系的基础上，运用连续介质损伤力学方法，得到了一个考虑损伤的非线性　粘弹性本构关系，并通过对在不同应变率条件下的单轴拉伸实验的理论研究，验证了考虑损　伤的非线性粘弹性本构关系更适合于对非线性粘... 在已有非　线性粘弹性本构关系的基础上，运用连续介质损伤力学方法，得到了一个考虑损伤的非线性　粘弹性本构关系，并通过对在不同应变率条件下的单轴拉伸实验的理论研究，验证了考虑损　伤的非线性粘弹性本构关系更适合于对非线性粘弹性材料的力学行为进行描述的结论． 展开更多

关键词 非线性粘弹性本构关系 损伤 松弛模量 蠕变柔量

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地基波动影响下非线性粘弹性桩的混沌运动分析 被引量：3

15

作者 任九生 程昌钧 《动力学与控制学报》 2005年第1期29-33,共5页

研究了在地基波动影响下非线性粘弹性桩中的混沌运动.假定桩体材料满足Leaderman非线性粘弹性本构关系,得到在轴向载荷作用下满足Winkler条件的地基土波动方程、桩与地基土耦合振动方程;利用Galerkin方法将非线性积分微分方程简化,并进... 研究了在地基波动影响下非线性粘弹性桩中的混沌运动.假定桩体材料满足Leaderman非线性粘弹性本构关系,得到在轴向载荷作用下满足Winkler条件的地基土波动方程、桩与地基土耦合振动方程;利用Galerkin方法将非线性积分微分方程简化,并进行了数值计算,揭示了非线性粘弹性桩包括混沌运动在内的动力学行为. 展开更多

关键词 粘弹性桩 波动影响 运动分析 非线性粘弹性本构关系 GALERKIN方法 WINKLER 耦合振动方程 混沌运动 动力学行为 桩体材料 波动方程 载荷作用 微分方程 数值计算 地基土

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非线性粘弹性材料的一个瞬时弹性本构关系 被引量：2

16

作者 赵荣国 张淳源 《湘潭大学学报（哲学社会科学版）》 2000年第S2期165-169,共5页

运用非线性粘弹性本构理论中的弹性回复对应原理 ,得到了一个简单的适用于非线性粘弹性材料的瞬时弹性本构关系 ,并结合实例分析 。

关键词 瞬时弹性本构关系 非线性粘弹性本构关系 弹性回复对应原理 松弛模量 蠕变柔量

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常应变率下某固体推进剂非线性粘弹性本构关系研究 被引量：1

17

作者 陈鑫 贾有军 +2 位作者 郜婕 李伟 李录贤 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期319-324,337,共7页

以工程可应用性和简单性为目的,开展某固体推进剂非线性粘弹性本构关系研究。首先从积分型线性粘弹性本构关系出发,通过松弛实验获得了某固体推进剂材料的松弛模量,建立了线性粘弹性本构关系。再引入随应变率变化的非线性松弛模量(含非... 以工程可应用性和简单性为目的,开展某固体推进剂非线性粘弹性本构关系研究。首先从积分型线性粘弹性本构关系出发,通过松弛实验获得了某固体推进剂材料的松弛模量,建立了线性粘弹性本构关系。再引入随应变率变化的非线性松弛模量(含非线性弹簧和非线性粘壶)概念,建立了考虑应变率效应的积分型非线性粘弹性本构关系。最后,借助于常应变率拉伸实验曲线,提出参数识别策略,得到了三参数的非线性松弛模量。多种常应变率拉伸实验结果表明,所建立的非线性粘弹性本构关系不但与线性粘弹性本构关系具有很好的衔接性,而且因只含有3个物理意义明确的材料参数,极易于工程应用。 展开更多

关键词 固体推进剂 松弛模量 应变率 非线性粘弹性本构关系

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瞬时弹性本构关系在尼龙6/蒙脱土纳米复合材料中的应用

18

作者 张为民 李亚 +2 位作者 何伟 谭鑫贵 晏青 《湘潭大学自然科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期61-64,共4页

尼龙6/蒙脱土纳米复合材料是一种非线性粘弹性材料,采用非线性粘弹性本构理论中的弹性回复对应原理,获得了一个适用于该复合材料的瞬时弹性本构关系.较好地预测了复合材料不同应变率下的非线性粘弹性应力应变曲线,结果表明应力应变曲线... 尼龙6/蒙脱土纳米复合材料是一种非线性粘弹性材料,采用非线性粘弹性本构理论中的弹性回复对应原理,获得了一个适用于该复合材料的瞬时弹性本构关系.较好地预测了复合材料不同应变率下的非线性粘弹性应力应变曲线,结果表明应力应变曲线应变率依赖性是遗传时间效应的结果,进而证明尼龙6/蒙托土纳米复合材料的粘弹性本构关系中可以不包括应变率作为独立变量. 展开更多

关键词 纳米复合材料 尼龙6 弹性回复对应原理 非线性粘弹性本构关系 应变率

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混凝土材料粘滞系数的测试技术及试验研究 被引量：1

19

作者 梁超锋 《绍兴文理学院学报》 2007年第8期77-82,共6页

针对固体材料弹性阶段内阻尼,采用粘弹性材料本构关系,通过振型分解法推导建立了简谐荷载激励下材料粘滞系数的测试理论,包括存在钢筋的情况;利用三点弯曲梁式材料阻尼测试装置,对6种不同配合比复合纤维增强阻尼混凝土的粘滞系数进行了... 针对固体材料弹性阶段内阻尼,采用粘弹性材料本构关系,通过振型分解法推导建立了简谐荷载激励下材料粘滞系数的测试理论,包括存在钢筋的情况;利用三点弯曲梁式材料阻尼测试装置,对6种不同配合比复合纤维增强阻尼混凝土的粘滞系数进行了试验测试,表明测试理论的可行性,并对试验结果进行了简要探讨. 展开更多

关键词 粘弹性材料本构关系 固体材料粘滞系数 复合纤维混凝土

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