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多种变形模式下氯丁密封胶力学行为的预测能力

简短介绍:现有研究常采用经典唯象超弹性模型描述氯丁密封胶的力学行为,另有学者建立了考虑氯丁密封胶可压缩性或软化的本构模型阵。上述模型在预测氯丁密封胶单调加载力学行为方面取得了一定的成功,但无法准确描述循环力载下的效应,且唯象模型不能真正描述本构机理,材料参数缺乏物理意义。

        现有研究常采用经典唯象超弹性模型描述氯丁密封胶的力学行为,另有学者建立了考虑氯丁密封胶可压缩性或软化的本构模型阵。上述模型在预测氯丁密封胶单调加载力学行为方面取得了一定的成功,但无法准确描述循环力载下的效应,且唯象模型不能真正描述本构机理,材料参数缺乏物理意义。

        除唯象模型外,基于分子统计学的本构模型也被用来描述超弹性力学行为,如八链模型等在此基础,借助管模型的思想表征聚合物网络的缠结约束效应,提出了同时考虑聚合物分一子链交联和缠结效应的本构模型该类模型的参数往往具有明确的物理意义,可结合分子动力学模拟进行参数标定、模型验证以及机理解析等工作对材料的设计和改性也具有指导意义结合应变放大理论和网络演化理论等,基于分子统计学的模型可被用于描述循环加载下此外,分子统计学模型还可通过微观参数(如模量中的分子链密度参数。)的变化反映长期环境或载荷因素作用下材料内部微观结构的变化,具有一很强的可扩展性建立的微观力学模型较为理想地模拟了多种聚合物材料不同加载模式下的力学行为,但多数模型仍采用仿射变形假设,在一定程度上限制了模型的预测能力。提出的非仿射网络模型考虑了聚合物网络的非仿射变形、分子链有限拉伸性和缠结约束效应等多种特性,但由采用了各向同性假设,无法描述受载下分子链各向异性演化导致的卸载后残余变形。

        为此,本文考虑分子链全方向空间分布的特性对非仿射网络模型提出修,并基于修正后模型结合网络演化理论对氯丁密封胶的效应进子了建模;最后,通过与己有氯丁密封胶材性试验数据的对比验证了所提模型对多种变形模式下氯丁密封胶力学行为的预测能力,以期为氯丁密封胶的设计计算提供依据。http://www.sdyuantai.net/


 
 
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