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土工格栅蠕变特性的试验研究及粘弹性本构模型
被引量:
37
1
作者
栾茂田
肖成志
+1 位作者
杨庆
裴建军
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第2期187-192,共6页
土工格栅的蠕变特性是影响土工格栅加筋支挡结构长期工作性能的重要因素。通过实验室内蠕变试验,针对不同荷载和温度组合,对土工格栅的蠕变特性进行了对比试验。通过对试验结果的综合比较,详细地分析了土工格栅载荷-应变等时曲线、蠕变...
土工格栅的蠕变特性是影响土工格栅加筋支挡结构长期工作性能的重要因素。通过实验室内蠕变试验,针对不同荷载和温度组合,对土工格栅的蠕变特性进行了对比试验。通过对试验结果的综合比较,详细地分析了土工格栅载荷-应变等时曲线、蠕变曲线及松驰曲线的变化特征,由此并基于粘弹性理论提出了能够反映土工格栅蠕变特性的粘弹性本构模型,提出了模型参数的合理确定方法。并通过模型预测与试验结果的对比论证了所建议粘弹性本构模型的可靠性。
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关键词
土工格栅
土工格栅加筋支挡结
构
蠕变特性
蠕变试验
粘弹性本构模型
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职称材料
一种适合橡胶类材料的非线性粘弹性本构模型
被引量:
9
2
作者
安群力
危银涛
杨挺青
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2001年第4期37-41,共5页
借助非线性流变模型建立大变形情况非线性粘弹材料的本构关系 ,考虑到大多数橡胶类材料具有的几乎不可压缩性 ,以及体积响应和剪切响应的流变性能不同 ,将变形梯度乘法分解为等容部分和体积变形部分 ,给出了一种适合橡胶类材料的非线性...
借助非线性流变模型建立大变形情况非线性粘弹材料的本构关系 ,考虑到大多数橡胶类材料具有的几乎不可压缩性 ,以及体积响应和剪切响应的流变性能不同 ,将变形梯度乘法分解为等容部分和体积变形部分 ,给出了一种适合橡胶类材料的非线性粘弹性本构模型 ,并模拟了粘滞效应。对于极快或极慢的过程 ,该模型退化为橡胶弹性理论 ;在小变形情况下退化为经典的广义Maxwell粘弹性材料。模型与热力学第二定律相容 ,适合于大规模数值分析。
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关键词
橡胶
有限变形
非线性
粘弹性本构模型
非线性流变
模型
粘滞效应
广义Maxwell
粘弹性
材料
弹性
理论
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职称材料
考虑细观脱湿损伤的NEPE推进剂粘弹性本构模型研究
被引量:
5
3
作者
韩龙
许进升
+1 位作者
封涛
周长省
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第8期1885-1892,共8页
为了描述NEPE(Nitrate Ester Plasticized Polyether Propellant)复合固体推进剂的非线性粘弹性力学行为,基于粘弹性脱湿准则及所建立的粘弹性时间-损伤等效原理,将颗粒脱湿所造成的材料损伤以折算时间的形式引入至线性粘弹性本构关系中...
为了描述NEPE(Nitrate Ester Plasticized Polyether Propellant)复合固体推进剂的非线性粘弹性力学行为,基于粘弹性脱湿准则及所建立的粘弹性时间-损伤等效原理,将颗粒脱湿所造成的材料损伤以折算时间的形式引入至线性粘弹性本构关系中,从而建立起可考虑细观颗粒脱湿影响的NEPE复合固体推进剂非线性粘弹性本构模型。通过定制配方NEPE材料在不同温度(-50,-35,-20,0,20,35及50°C)、不同应变水平(5%,10%,15%,20%,25%以及30%)的应力松弛试验及单轴拉伸试验,结合反演技术,获取了本构模型参数。最后利用Matlab软件平台实现了本构模型对于NEPE单轴拉伸力学行为的数值预测,数值计算结果与试验曲线较为吻合,预测数值与试验值差值在15%以内,说明所建本构模型能够较好地描述NEPE推进剂在一定应变率范围内(3.333×10-4~0.1s-1)的粘弹性力学行为,为预测具有复杂细观结构的复合固体推进剂的宏观力学行为提供了一条较为简单便利的实现方式。
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关键词
NEPE复合固体推进剂
粘弹性
颗粒脱湿
时间-损伤等效原理
非线性
粘弹性本构模型
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职称材料
基于粘弹性本构模型的双搭接胶结接头应力分析
被引量:
5
4
作者
张盼
许英杰
+1 位作者
汪海滨
顾靖伟
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2015年第2期159-166,共8页
采用广义Maxwell(麦克斯韦尔)粘弹性本构模型表征胶黏剂的时间相关力学特性,采用Yeoh本构模型描述橡胶材料的超弹性,建立了钢-橡胶双搭接胶结接头的有限元计算模型.在此基础上分析了加载时间对接头粘接界面剪切应力的影响.计算结果表明...
采用广义Maxwell(麦克斯韦尔)粘弹性本构模型表征胶黏剂的时间相关力学特性,采用Yeoh本构模型描述橡胶材料的超弹性,建立了钢-橡胶双搭接胶结接头的有限元计算模型.在此基础上分析了加载时间对接头粘接界面剪切应力的影响.计算结果表明,剪切应力随着加载时间的增长而减小.此外,分析了胶层厚度对接头粘接界面剪切应力的影响,随着胶层厚度的增加,剪切应力增大.
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关键词
双搭接胶结接头
粘弹性本构模型
有限元方法
加载时间
胶层厚度
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职称材料
循环加载下复合推进剂的非线性热粘弹性本构模型
被引量:
2
5
作者
童心
许进升
李博
《固体火箭技术》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期195-203,共9页
复合推进剂在动态加载下伴随着自热效应,即存在明显的温度升高现象。为了定量描述这种热力耦合特性,基于不可逆热力学理论建立了非线性热粘弹性本构模型和相应的数值算法,编写了基于Abaqus的用户子程序,并通过实验验证了数值算法的正确...
复合推进剂在动态加载下伴随着自热效应,即存在明显的温度升高现象。为了定量描述这种热力耦合特性,基于不可逆热力学理论建立了非线性热粘弹性本构模型和相应的数值算法,编写了基于Abaqus的用户子程序,并通过实验验证了数值算法的正确性。研究结果发现,非线性本构模型成功地描述了复合推进剂在不同加载模式下的非线性力学行为和自热效应,自热效应对复合推进剂的力学行为有着直接影响,与不考虑自热效应相比,循环加载下应力-应变滞回圈的斜率降低显著,表明力学性能已受到自身温度升高的影响。结果表明,考虑自热效应的热力耦合本构模型能更准确地描述复合推进剂的循环力学行为,滞回圈的形状与实验结果更为吻合,斜率误差在10%以内。
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关键词
复合推进剂
自热效应
非线性热
粘弹性本构模型
循环加载
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职称材料
支化高分子熔体粘弹性本构行为的比较
被引量:
2
6
作者
胡长旭
王伟
《高分子材料科学与工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第10期183-186,共4页
首先给出表征XPP、DCPP和S-MDCPP 3种粘弹性本构模型流变特性的物料函数,比较了它们对稳态简单剪切和稳态单轴拉伸流动中熔体复杂流变行为的预测能力。结果表明,S-MDCPP本构模型能够较好地反映实际支化高分子熔体的复杂流变行为。最后,...
首先给出表征XPP、DCPP和S-MDCPP 3种粘弹性本构模型流变特性的物料函数,比较了它们对稳态简单剪切和稳态单轴拉伸流动中熔体复杂流变行为的预测能力。结果表明,S-MDCPP本构模型能够较好地反映实际支化高分子熔体的复杂流变行为。最后,讨论了S-MDCPP本构模型中各参数(主链末端支链数q、取向和拉伸松弛时间之比r以及滑移系数ξ)对熔体流变行为的影响。分析表明,主链末端支链数q以及取向和拉伸松弛时间之比r均对熔体的拉伸黏度影响较大,随着q的增加或r的减小,熔体黏度均呈现增加的趋势;随着滑移系数ξ的增加,熔体的剪切黏度降低。
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关键词
粘弹性本构模型
物料函数
高分子熔体
流变行为
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职称材料
柔性喷管用弹性件材料动态力学性能试验与数值模拟
被引量:
2
7
作者
李定机
毛成立
+2 位作者
郑庆
童悦
马超
《固体火箭技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期407-415,共9页
为了计算柔性喷管摆动过程中非线性弹性和粘性行为,针对柔性接头用橡胶材料进行了试验与数值计算研究。进行了多次加载、循环加载以及不同速率和不同应变水平加载的力学试验;将三阶Ogden模型和Boyce-Bergström迟滞模型结合的超-粘...
为了计算柔性喷管摆动过程中非线性弹性和粘性行为,针对柔性接头用橡胶材料进行了试验与数值计算研究。进行了多次加载、循环加载以及不同速率和不同应变水平加载的力学试验;将三阶Ogden模型和Boyce-Bergström迟滞模型结合的超-粘弹性模型应用在试验件的有限元仿真中,利用模拟退火算法对模型参数进行了优化。试验结果表明,应变水平对迟滞曲线的影响比应变速率的影响更为显著,在剪切应变小于1.5的范围内,前者的变化造成了迟滞环面积363.465%的变化,而后者变化仅造成了迟滞环面积20.51%的变化。计算结果表明,所采用的超-粘弹性模型能够表征橡胶的迟滞特性和速率相关性,计算迟滞应力-应变曲线的平均误差为9.80%,相关的建模和参数识别方法可以指导柔性接头摆动过程中的动态力学计算。
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关键词
柔性喷管
柔性接头
动态力学分析
超-
粘弹性本构模型
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职称材料
题名
土工格栅蠕变特性的试验研究及粘弹性本构模型
被引量:
37
1
作者
栾茂田
肖成志
杨庆
裴建军
机构
大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室
青岛頤中格栅股份有限公司
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第2期187-192,共6页
基金
教育部跨世纪人才培养计划研究基金(No.教技函[1999]2 号)
中国科学院武汉岩土力学研究所前沿领域基础研究基金资助项目(No.Q110305).
文摘
土工格栅的蠕变特性是影响土工格栅加筋支挡结构长期工作性能的重要因素。通过实验室内蠕变试验,针对不同荷载和温度组合,对土工格栅的蠕变特性进行了对比试验。通过对试验结果的综合比较,详细地分析了土工格栅载荷-应变等时曲线、蠕变曲线及松驰曲线的变化特征,由此并基于粘弹性理论提出了能够反映土工格栅蠕变特性的粘弹性本构模型,提出了模型参数的合理确定方法。并通过模型预测与试验结果的对比论证了所建议粘弹性本构模型的可靠性。
关键词
土工格栅
土工格栅加筋支挡结
构
蠕变特性
蠕变试验
粘弹性本构模型
Keywords
Creep
Geotechnical engineering
High density polyethylenes
Organic polymers
Strain
Stress relaxation
Viscoelasticity
分类号
TU432 [建筑科学—岩土工程]
TB115 [理学—应用数学]
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职称材料
题名
一种适合橡胶类材料的非线性粘弹性本构模型
被引量:
9
2
作者
安群力
危银涛
杨挺青
机构
华中科技大学
出处
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2001年第4期37-41,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目 (196 32 0 30 )
文摘
借助非线性流变模型建立大变形情况非线性粘弹材料的本构关系 ,考虑到大多数橡胶类材料具有的几乎不可压缩性 ,以及体积响应和剪切响应的流变性能不同 ,将变形梯度乘法分解为等容部分和体积变形部分 ,给出了一种适合橡胶类材料的非线性粘弹性本构模型 ,并模拟了粘滞效应。对于极快或极慢的过程 ,该模型退化为橡胶弹性理论 ;在小变形情况下退化为经典的广义Maxwell粘弹性材料。模型与热力学第二定律相容 ,适合于大规模数值分析。
关键词
橡胶
有限变形
非线性
粘弹性本构模型
非线性流变
模型
粘滞效应
广义Maxwell
粘弹性
材料
弹性
理论
Keywords
rubber, viscoelasticity, finite deformation, constitutive model.
分类号
TQ330.73 [化学工程—橡胶工业]
TB322 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
考虑细观脱湿损伤的NEPE推进剂粘弹性本构模型研究
被引量:
5
3
作者
韩龙
许进升
封涛
周长省
机构
南京理工大学机械工程学院
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第8期1885-1892,共8页
基金
江苏省自然科学基金(BK20140772)
中央高校基本科研业务费专项资金资助(30915011301
30915118805)
文摘
为了描述NEPE(Nitrate Ester Plasticized Polyether Propellant)复合固体推进剂的非线性粘弹性力学行为,基于粘弹性脱湿准则及所建立的粘弹性时间-损伤等效原理,将颗粒脱湿所造成的材料损伤以折算时间的形式引入至线性粘弹性本构关系中,从而建立起可考虑细观颗粒脱湿影响的NEPE复合固体推进剂非线性粘弹性本构模型。通过定制配方NEPE材料在不同温度(-50,-35,-20,0,20,35及50°C)、不同应变水平(5%,10%,15%,20%,25%以及30%)的应力松弛试验及单轴拉伸试验,结合反演技术,获取了本构模型参数。最后利用Matlab软件平台实现了本构模型对于NEPE单轴拉伸力学行为的数值预测,数值计算结果与试验曲线较为吻合,预测数值与试验值差值在15%以内,说明所建本构模型能够较好地描述NEPE推进剂在一定应变率范围内(3.333×10-4~0.1s-1)的粘弹性力学行为,为预测具有复杂细观结构的复合固体推进剂的宏观力学行为提供了一条较为简单便利的实现方式。
关键词
NEPE复合固体推进剂
粘弹性
颗粒脱湿
时间-损伤等效原理
非线性
粘弹性本构模型
Keywords
NEPE composite propellant
Viscoelasticity
Particle dewetting
Time- damage superposi-tion principle
Nonlinear viscoelastic constitutive model
分类号
V435.12 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
基于粘弹性本构模型的双搭接胶结接头应力分析
被引量:
5
4
作者
张盼
许英杰
汪海滨
顾靖伟
机构
西北工业大学机电学院
工程仿真与宇航计算技术联合实验室
中国航天科技集团四院四十一所
出处
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2015年第2期159-166,共8页
基金
国家自然科学基金(11302174)
陕西省自然科学基金(2012JQ1003)~~
文摘
采用广义Maxwell(麦克斯韦尔)粘弹性本构模型表征胶黏剂的时间相关力学特性,采用Yeoh本构模型描述橡胶材料的超弹性,建立了钢-橡胶双搭接胶结接头的有限元计算模型.在此基础上分析了加载时间对接头粘接界面剪切应力的影响.计算结果表明,剪切应力随着加载时间的增长而减小.此外,分析了胶层厚度对接头粘接界面剪切应力的影响,随着胶层厚度的增加,剪切应力增大.
关键词
双搭接胶结接头
粘弹性本构模型
有限元方法
加载时间
胶层厚度
Keywords
double lap bonding joint
viscoelastic constitutive model
finite element method
loading time
adhesive thickness
分类号
O345 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
循环加载下复合推进剂的非线性热粘弹性本构模型
被引量:
2
5
作者
童心
许进升
李博
机构
中国船舶科学研究中心
南京理工大学机械工程学院
出处
《固体火箭技术》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期195-203,共9页
文摘
复合推进剂在动态加载下伴随着自热效应,即存在明显的温度升高现象。为了定量描述这种热力耦合特性,基于不可逆热力学理论建立了非线性热粘弹性本构模型和相应的数值算法,编写了基于Abaqus的用户子程序,并通过实验验证了数值算法的正确性。研究结果发现,非线性本构模型成功地描述了复合推进剂在不同加载模式下的非线性力学行为和自热效应,自热效应对复合推进剂的力学行为有着直接影响,与不考虑自热效应相比,循环加载下应力-应变滞回圈的斜率降低显著,表明力学性能已受到自身温度升高的影响。结果表明,考虑自热效应的热力耦合本构模型能更准确地描述复合推进剂的循环力学行为,滞回圈的形状与实验结果更为吻合,斜率误差在10%以内。
关键词
复合推进剂
自热效应
非线性热
粘弹性本构模型
循环加载
Keywords
composite propellant
self-heating effect
nonlinear thermo-viscoelastic constitutive model
cyclic loading
分类号
V512 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
支化高分子熔体粘弹性本构行为的比较
被引量:
2
6
作者
胡长旭
王伟
机构
青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室/山东省橡塑材料与工程重点实验室
大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室
出处
《高分子材料科学与工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第10期183-186,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(21274072)
橡塑材料与工程教育部重点实验室开放基金(KF2010007)
工业装备结构分析国家重点实验室开放基金(GZ1213)
文摘
首先给出表征XPP、DCPP和S-MDCPP 3种粘弹性本构模型流变特性的物料函数,比较了它们对稳态简单剪切和稳态单轴拉伸流动中熔体复杂流变行为的预测能力。结果表明,S-MDCPP本构模型能够较好地反映实际支化高分子熔体的复杂流变行为。最后,讨论了S-MDCPP本构模型中各参数(主链末端支链数q、取向和拉伸松弛时间之比r以及滑移系数ξ)对熔体流变行为的影响。分析表明,主链末端支链数q以及取向和拉伸松弛时间之比r均对熔体的拉伸黏度影响较大,随着q的增加或r的减小,熔体黏度均呈现增加的趋势;随着滑移系数ξ的增加,熔体的剪切黏度降低。
关键词
粘弹性本构模型
物料函数
高分子熔体
流变行为
Keywords
viscoelastic constitutive model
material function
polymer melts
rheological behavior
分类号
O631.2 [理学—高分子化学]
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职称材料
题名
柔性喷管用弹性件材料动态力学性能试验与数值模拟
被引量:
2
7
作者
李定机
毛成立
郑庆
童悦
马超
机构
上海航天动力技术研究所
上海市塑料研究所有限公司
出处
《固体火箭技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期407-415,共9页
文摘
为了计算柔性喷管摆动过程中非线性弹性和粘性行为,针对柔性接头用橡胶材料进行了试验与数值计算研究。进行了多次加载、循环加载以及不同速率和不同应变水平加载的力学试验;将三阶Ogden模型和Boyce-Bergström迟滞模型结合的超-粘弹性模型应用在试验件的有限元仿真中,利用模拟退火算法对模型参数进行了优化。试验结果表明,应变水平对迟滞曲线的影响比应变速率的影响更为显著,在剪切应变小于1.5的范围内,前者的变化造成了迟滞环面积363.465%的变化,而后者变化仅造成了迟滞环面积20.51%的变化。计算结果表明,所采用的超-粘弹性模型能够表征橡胶的迟滞特性和速率相关性,计算迟滞应力-应变曲线的平均误差为9.80%,相关的建模和参数识别方法可以指导柔性接头摆动过程中的动态力学计算。
关键词
柔性喷管
柔性接头
动态力学分析
超-
粘弹性本构模型
Keywords
flexible nozzle
flexible joint
dynamic mechanical analysis
hyperelasic-viscoelastic constitutive model
分类号
V258 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
土工格栅蠕变特性的试验研究及粘弹性本构模型
栾茂田
肖成志
杨庆
裴建军
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005
37
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职称材料
2
一种适合橡胶类材料的非线性粘弹性本构模型
安群力
危银涛
杨挺青
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2001
9
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职称材料
3
考虑细观脱湿损伤的NEPE推进剂粘弹性本构模型研究
韩龙
许进升
封涛
周长省
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
5
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职称材料
4
基于粘弹性本构模型的双搭接胶结接头应力分析
张盼
许英杰
汪海滨
顾靖伟
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2015
5
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职称材料
5
循环加载下复合推进剂的非线性热粘弹性本构模型
童心
许进升
李博
《固体火箭技术》
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
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职称材料
6
支化高分子熔体粘弹性本构行为的比较
胡长旭
王伟
《高分子材料科学与工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
2
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职称材料
7
柔性喷管用弹性件材料动态力学性能试验与数值模拟
李定机
毛成立
郑庆
童悦
马超
《固体火箭技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
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职称材料
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