应变能函数可以用来表达橡胶材料在大变形状态下的力学性能,适合作为封隔器氯丁密封胶筒的应力应变计算模。Yeoh应变能函数中的材料常数,可以通过单轴拉伸实验确定:应变能函数的表达式如下:应变张量。根据应力张量与应变张量的关系,可得为了拟合力学常数需要对氯丁密封胶筒进行单轴拉伸实验以获取胶筒的应力和应变数值。
氯丁密封胶筒单轴拉伸实验对胶筒试样进行单轴拉伸实验,以获得封隔器氯丁密封胶筒的应力应变数据。实验过程中试样尺寸及所使用的剪裁、测量工具均参照国家标准GB/T 528-2009的要求,选择便于打磨的II型哑铃状试样。试样尺寸如图I所示。
采用符合GF3/T2941要求的裁刀对封隔器氯丁密封胶筒进行剪裁,使用测厚计测量试样厚度。裁剪后的试样如图2所示。
单轴拉伸实验共有边胶筒和,胶筒2个试样,侮个试样测量2组数据,共4组数据。
在(Origin中拟合Yeoh应变能函数中的材料常数。根据边胶筒测得的2组应力应变数据,拟合出的曲线如图5, 6所示。边胶筒的拟合结果见表。
对中胶筒进行相同的拉伸试验,得到两组应变数据,并在Origin中拟合Yeoh应变能函数中的材料常数,拟合出的曲线如图7, 8所示。中间胶筒的拟合结果如表3,4。http://www.sdyuantai.net/