粘弹本构模型论文-张英琦,乐贵高,马大为,冯国铜

粘弹本构模型论文-张英琦,乐贵高,马大为,冯国铜

导读:本文包含了粘弹本构模型论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:导弹适配器,聚氨酯弹性体,热-粘-超弹本构模型,有效性

粘弹本构模型论文文献综述

张英琦,乐贵高,马大为,冯国铜[1](2019)在《适配器新型基体材料热-粘-超弹本构模型研究》一文中研究指出提出了一种描述导弹适配器新型基体材料PU2531在不同温度和不同应变率下的热-粘-超弹本构模型。利用准静态单轴压缩实验装置和分离式霍普金森压杆(SHPB)装置,获得不同温度不同应变率下的聚氨酯弹性体的压缩应力-应变响应规律;建立了聚氨酯弹性体材料含温度效应项的粘-超弹本构模型,根据实验结果拟合了本构模型中的相关参数;编写了用户子程序VUMAT,单轴压缩实验结果与数值解模型结果吻合度较高,验证了所建立的本构模型及用户子程序的有效性。(本文来源于《兵器装备工程学报》期刊2019年06期)

范兴贵,许进升,陈雄[2](2019)在《双脉冲发动机EDPM软隔层含率相关能量限制器的黏超弹本构模型》一文中研究指出在软隔层式双脉冲发动机中的设计过程中,软隔层的变形及破坏是一个很重要的问题。传统的表征橡胶类材料的超弹本构模型不能准确描述软隔层在工作过程中的变形及失效行为。为此,在Volokh等提出的含能量限制器的黏超弹本构模型的基础上,引入含率相关项的能量限制器,使其能够描述EPDM软隔层在单轴拉伸时的断裂伸长率的率相关性。为获取模型参数,进行了单轴拉伸试验,并采用最小二乘法拟合出模型参数。最后,利用所建的本构模型与试验结果进行了比较,比较结果表明模型能较好地预测EPDM在单轴拉伸时的失效行为。(本文来源于《固体火箭技术》期刊2019年03期)

王瑞华[3](2019)在《叁元乙丙橡胶耐热空气老化性能与高温场高弹本构模型适用性的研究》一文中研究指出本文主要对叁元乙丙橡胶(EPDM)的高温拉伸性能以及耐热空气老化性能进行了研究,同时采用高温拉伸数据进行了本构模型方程拟合处理,对高温场拉伸行为进行了评价。分析对比了乙烯-辛烯共聚物(POE)与丙烯基弹性体(PBE)对EPDM共混改性的影响。结果表明,采用过氧化二异丙苯(DCP)硫化时,添加POE会降低体系的硫化程度,而PBE则会提高体系硫化程度;共混胶耐老化性能均会随着POE或PBE用量的增加而变好,胶料的高温拉伸强度随着POE用量的增加而增加。采用硫黄硫化时,POE和PBE的加入都会延长混炼胶正硫化时间,耐热空气老化性能随着PBE用量的增加不断提高,POE或PBE的加入都会使胶料的高温拉伸性能先变好后变差;EPDM/POE并用比为60/40,EPDM/PBE并用比为80/20时材料高温条件下拉伸强度最大。对普通硫黄(S)与不溶性硫黄(IS)硫化EPDM时的情况进行了分析,发现使用普通硫黄硫化EPDM时,热空气老化后的EPDM的拉伸强度与拉断伸长率的降低幅度高于不溶性硫黄硫化的EPDM,另外其50%定伸应力在硫黄用量为1~3份时增幅较大,超过3份增幅明显下降。在DCP硫化体系中,分析了使用四甲基二硫代秋兰姆(TMTD)作为助交联剂时与硫黄的异同,发现TMTD会提高EPDM的硫化效率,但硫化程度明显低于使用硫黄作助交联剂时的情况,但经过热空气老化后的使用TMTD的硫化胶的交联密度相比于硫黄变化较小,使用TMTD的EPDM在耐热空气老化方面有优于硫黄。高温拉伸性能使用硫黄的EPDM要优于TMTD,而高温性能随着TMTD用量不同产生的的变化不是很明显,但硫黄用量不同会使EPDM高温拉伸性能产生明显的波动。考察了高温单轴拉伸时Mooney-Rivlin模型和Yeoh模型与EPDM高温拉伸应力-应变曲线的吻合性,发现Mooney-Rivlin模型的拟合数据与实际数据的吻合性较好,一般在拉伸初期与拉伸后期Mooney-Rivlin模型的拟合数据均低于实验数据,在拉伸中期Mooney-Rivlin模型的拟合数据高于实验数据;Yeoh模型的拟合曲线均围绕着实际数据波动,在拉伸后期一般高于实际数据,且在DCP用量为4份、硫黄为1份时拟合度最好;相比之下一般情况时Mooney-Rivlin模型拟合度优于Yeoh模型。(本文来源于《青岛科技大学》期刊2019-06-03)

徐建平,朱耀庭[4](2019)在《串联型粘弹-粘塑性沥青混合料本构模型的有限元分析》一文中研究指出为将串联型粘弹-粘塑性本构模型移植到有限元计算中,使其能够对沥青路面结构与时间相关力学行为进行有效模拟和计算,通过编制材料子程序对本构模型进行了有限元实现。叁维广义Maxwell粘弹性模型采用遗传积分进行表征,利用Prony级数特性推导出卷积方程的递推公式,在应变增量条件下更新应变,获得迭代过程的刚度矩阵;微分型粘塑性本构方程基于径向回退法建立积分子步下的变量演化方程,通过N-R迭代算法解决了收敛性问题,并利用本构模型的离散化推导,建立了整体迭代过程的一致切线刚度矩阵。通过典型算例对室内试验的与时间相关性行为对比分析,验证了有限元实现的合理有效性,为沥青路面结构计算提供理论基础和实例分析。(本文来源于《重庆交通大学学报(自然科学版)》期刊2019年02期)

范兴贵,许进升,陈雄,杜红英,李映坤[5](2018)在《双脉冲发动机EPDM软隔层黏超弹本构模型》一文中研究指出叁元乙丙橡胶(EPDM)用于软隔层式双脉冲固体火箭发动机软质脉冲隔离装置(PSD)时,主要在Ⅰ脉冲工作时起到绝热抗烧蚀作用,同时保证Ⅱ脉冲能够可靠工作。根据橡胶类材料连续介质力学理论,建立了描述EPDM软隔层在有限变形下的黏超弹本构模型。模型由超弹部分和非线性黏弹性部分构成:超弹部分在Mooney-Rivlin模型的基础上进行了改进,使之能够描述大应变时的硬化现象;非线性黏弹性部分采用广义黏弹性模型,采用无量纲形式的KWW方程替代了传统的Prony级数,使得用2个参数就能预测较大应变率范围内的力学响应。利用万能材料实验机对EPDM软隔层进行了多步松弛实验和单轴等速率拉伸实验,然后根据实验结果,采用分步拟合的方法求出模型参数,利用所建立的本构模型对其余的实验结果进行预测并与实验结果进行比较,对比结果表明所建立的模型能较好地预测EPDM软隔层伸长比在800%以内的单轴等速拉伸响应。最后利用文献中的实验数据验证了所建立的模型能够较好地预测多种工况下的力学响应。(本文来源于《航空学报》期刊2018年11期)

曾家兴,丁智平,林胜,黄友剑,黄达勇[6](2018)在《胶料硬度对超弹本构模型参数及橡胶弹簧刚度的影响》一文中研究指出采用Mooney-Rivlin超弹本构模型,研究不同胶料硬度对超弹本构模型参数及胶料弹簧刚度的影响。对锥形橡胶弹簧进行垂向刚度仿真,并将仿真结果与弹簧刚度试验结果对比,发现不同胶料硬度对橡胶弹簧刚度有显着的影响。利用最小二乘法对现有的离散化数据进行拟合,得出超弹本构模型参数与胶料硬度的函数关系。基于正交试验方法,通过锥形橡胶弹簧刚度仿真试验,求得与实际胶料硬度对应的最佳超弹本构模型参数值C10=0.312,C01=0.087;锥形橡胶弹簧仿真刚度值与试验刚度值的相对误差仅为0.3%,具有较高的精度。(本文来源于《湖南工业大学学报》期刊2018年03期)

封涛,许进升,范兴贵,韩龙,陈雄[7](2018)在《考虑初始缺陷的HTPB推进剂粘超弹本构模型》一文中研究指出为研究端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂存在初始缺陷对其宏观力学性能的影响,对定制的不同界面缺陷含量的HTPB推进剂开展了多步松弛和单轴拉伸试验。获得了HTPB推进剂的平衡响应曲线和拉伸曲线。采用Ogden模型拟合了不含缺陷的HTPB推进剂的平衡响应曲线,引入应变率参数M来描述HTPB推进剂单轴拉伸曲线的率相关特性。通过该曲线拟合,得到了不含缺陷的HTPB推进剂的粘超弹本构模型参数。考虑了缺陷的影响,通过引入初始缺陷损伤因子f,构建了含初始界面缺陷的HTPB推进剂的粘超弹本构模型,分步拟合得到了所有模型参数。最后,用本研究所建模型预测了单轴拉伸载荷下的HTPB推进剂的宏观力学性能,结果表明,预测结果与试验结果一致,二者最大偏差仅为4.4%,验证了模型的可靠性。(本文来源于《含能材料》期刊2018年04期)

王鸿丽[8](2018)在《改性双基推进剂含损伤粘弹塑性本构模型及应用研究》一文中研究指出固体火箭发动机应用广泛,由于其在全寿命周期受到冲击、加速度和极端温度变化等多种外界因素的影响,使得固体火箭推进剂装药结构完整性问题十分突出。固体推进剂药柱在不同形式的外部载荷下,其内部应力状态分布复杂,在不同区域会存在不同的应力类型,这就对材料本构模型具有应力类型相关性提出了要求。本文对改性双基推进剂力学性能的研究主要包括以下几个方面的内容:(1)对改性双基推进剂进行了一系列恒应变率拉伸和压缩试验,分析了材料力学响应的率相关性;对改性双基推进剂进行了不同温度和不同应力水平下的拉伸和压缩蠕变试验,讨论了材料的时间-温度等效模型和时间-应力等效模型,分析了材料力学响应的时间-温度相关性和时间-应力相关性。对改性双基推进剂恒应变率下的拉压不对称力学响应进行了分析,根据改性双基推进剂不同温度和不同应力水平下的拉伸和压缩蠕变试验,分析了温度和应力对材料拉压不对称性的影响。(2)根据改性双基推进剂的力学响应的特点,建立了材料的含损伤粘弹塑性本构模型。采用Schapery非线性粘弹性本构模型来描述材料的可恢复应变,采用Perzyna粘塑性模型描述材料的不可恢复应变,通过有效应力的概念将损伤模型引入到粘弹塑性模型中。通过对拉压不对称成因的定性分析,提出了一种拉压力学状态判别准则,建立了改性双基推进剂拉压不对称的粘塑性本构模型和损伤本构模型,通过对材料空心圆盘结构进行试验和有限元仿真计算,反映出根据材料所处的力学状态而选择合适的本构模型是十分重要的。(3)根据改性双基推进剂一维含损伤粘弹塑性本构模型的特点,通过后向欧拉法结合牛顿迭代法求得了模型在恒应力加卸载和恒加载率加卸载下应变响应的数值解。为了求取模型参数,通过控制蠕变-回复响应的应力水平和加载时间将材料的粘弹性、粘塑性和损伤响应区分出来。使用最小二乘法获得了粘弹性模型参数,使用改进的单纯形优化算法,结合一维本构模型的数值解法实现对粘塑性参数和损伤参数的优化估计。使用蠕变-回复试验和恒加载率-回复试验验证了模型参数的有效性。(4)将改性双基推进剂的拉压不对称含损伤粘弹塑性本构模型写为增量形式,编制为ABAQUS提供的用户自定义材料(UMAT)子程序,将蠕变-回复载荷下的仿真结果与蠕变试验及本构模型一维数值解进行比较,验证了UMAT子程序的准确性。(5)建立了自由装填改性双基推进剂星孔药柱的有限元仿真模型,基于改性双基推进剂拉压不对称含损伤粘弹塑性本构模型,分析了点火压力载荷和加速度过载下药柱的结构完整性问题。本文以改性双基推进剂的拉伸和压缩力学响应为基础,建立了材料的拉压不对称含损伤粘弹塑性本构模型,通过有限元仿真计算,进行了星孔装药结构完整性应用研究,为固体火箭发动机装药设计提供指导。(本文来源于《南京理工大学》期刊2018-04-01)

李科,郑坚,彭威,张晓,杜永强[9](2018)在《丁羟包覆层的黏超弹本构模型》一文中研究指出为了准确地描述丁羟(HTPB)包覆层在有限变形下的拉伸力学特性,研究了HTPB包覆层的黏超弹本构模型。分别构建了含率相关函数的本构模型和并联式本构模型,前者由超弹模型与率相关项相乘得到,后者由超弹模型与含损伤因子的黏弹模型并联而成。进行了HTPB包覆层的单步松弛、多步松弛和不同速率的单轴拉伸试验,并将试验数据用于拟合模型参数。结果表明,HTPB包覆层对应变率极其敏感,且具有很大的延伸率,表现出明显的黏超弹特性;两种模型均能很好地预测HTPB包覆层较大形变范围内的拉伸力学性能,其中含率相关函数的模型的描述更加准确,其研究具有重要的军事意义。(本文来源于《复合材料学报》期刊2018年12期)

史玉童[10](2017)在《ZL205A合金铸造过程粘弹塑性本构模型及筒形件变形规律》一文中研究指出材料在凝固过程中的应力/应变本构模型,尤其是高温阶段本构模型,对于提高铸造应力场模拟精度和实用化程度,具有重要的理论和实际意义。但是,目前对于高温阶段应力/应变本构关系的研究不充分,加上我国非常缺乏对于铸造材料的高温力学性能参数的测试,相关数据库仍处于空白阶段,给凝固过程应力/应变模型的研究带来很大难度。本文通过对ZL205A合金进行低温和高温条件下的拉伸实验,获得不同温度下的应力/应变曲线,计算得到ZL205A在低温和高温时的力学性能参数。使用ProCAST模拟软件,选用Perzyna粘弹塑性本构模型作为计算ZL205A合金凝固过程应力场的本构模型。分别使用线弹性、弹塑性和粘弹塑性模型对应力框试样进行应力场模拟,并与实验结果进行比较。结果表明,应力场模拟中,粘弹塑性模型的模拟结果与实验结果最接近;分别使用线弹性、弹塑性和粘弹塑性模型对改进后的热裂试样进行模拟计算,并进行热裂试样的浇注实验,将模拟值与实验值进行比较。结果表明,粘弹塑性模型模拟结果优于线弹性模型和弹塑性模型。使用粘弹塑性模型对大型薄壁筒形件进行应力场模拟,模拟结果显示,筒形件的应力主要集中在法兰与薄壁的交界处,薄壁处外侧的应力大于内侧应力,导致筒形件出现产生上下端向内收,中间向外凸出,法兰向外张开的变形。通过模拟计算不同筋高的筒形件的应力值和变形量,得到增大筋高可以达到降低应力、减少变形的结论。当筋高从19mm提高到为48mm时,筒形件中法兰与薄壁交界处的应力降低了一半,变形量减小了四分之一。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2017-06-01)

粘弹本构模型论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

在软隔层式双脉冲发动机中的设计过程中,软隔层的变形及破坏是一个很重要的问题。传统的表征橡胶类材料的超弹本构模型不能准确描述软隔层在工作过程中的变形及失效行为。为此,在Volokh等提出的含能量限制器的黏超弹本构模型的基础上,引入含率相关项的能量限制器,使其能够描述EPDM软隔层在单轴拉伸时的断裂伸长率的率相关性。为获取模型参数,进行了单轴拉伸试验,并采用最小二乘法拟合出模型参数。最后,利用所建的本构模型与试验结果进行了比较,比较结果表明模型能较好地预测EPDM在单轴拉伸时的失效行为。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

粘弹本构模型论文参考文献

[1].张英琦,乐贵高,马大为,冯国铜.适配器新型基体材料热-粘-超弹本构模型研究[J].兵器装备工程学报.2019

[2].范兴贵,许进升,陈雄.双脉冲发动机EDPM软隔层含率相关能量限制器的黏超弹本构模型[J].固体火箭技术.2019

[3].王瑞华.叁元乙丙橡胶耐热空气老化性能与高温场高弹本构模型适用性的研究[D].青岛科技大学.2019

[4].徐建平,朱耀庭.串联型粘弹-粘塑性沥青混合料本构模型的有限元分析[J].重庆交通大学学报(自然科学版).2019

[5].范兴贵,许进升,陈雄,杜红英,李映坤.双脉冲发动机EPDM软隔层黏超弹本构模型[J].航空学报.2018

[6].曾家兴,丁智平,林胜,黄友剑,黄达勇.胶料硬度对超弹本构模型参数及橡胶弹簧刚度的影响[J].湖南工业大学学报.2018

[7].封涛,许进升,范兴贵,韩龙,陈雄.考虑初始缺陷的HTPB推进剂粘超弹本构模型[J].含能材料.2018

[8].王鸿丽.改性双基推进剂含损伤粘弹塑性本构模型及应用研究[D].南京理工大学.2018

[9].李科,郑坚,彭威,张晓,杜永强.丁羟包覆层的黏超弹本构模型[J].复合材料学报.2018

[10].史玉童.ZL205A合金铸造过程粘弹塑性本构模型及筒形件变形规律[D].哈尔滨工业大学.2017

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