編號:CPJS03553
篇名:炭黑增強橡膠復合材料的大變形細觀力學模型
作者:李旭,; 夏勇,;
關鍵詞:炭黑增強; 填充橡膠,; 大變形行為,; 細觀力學模型,; 數(shù)值模擬;
機構: 武漢理工大學理學院,; 清華大學機械工程學院,;
摘要: 利用三種不同體積分數(shù)的炭黑增強橡膠復合材料準靜態(tài)力學試驗結果,對現(xiàn)有的幾種基于均質化方法的"變形放大"細觀力學模型的大變形表征能力進行了評估;在此基礎上提出了新的"第一不變量放大"關系,并獲得了較為合理的預報結果。其次,利用隨機序列吸附算法建立了較接近材料真實細觀結構的球形顆粒填充數(shù)值模型,進行了大變形情況下的三維數(shù)值模擬;為考察顆粒聚集效應的影響,還設置了顆粒均勻隨機分布和顆粒團聚隨機分布兩種形式,。計算結果與試驗數(shù)據(jù)的對照表明,本文中提出的三維細觀數(shù)值模型已經(jīng)能在一定程度上預報填充橡膠的大變形宏觀力學行為,且顆粒團聚隨機分布模型的預報能力更好一些,。這些結果既驗證了該模型的合理性,也為進一步的相關研究提供了基礎。