文档介绍：摘要发展完善之中。在载荷或环境条件下,材料力学胜能是~个逐渐劣究领域取得了许多重要的研究进展,线粘弹性理论已发展得较为完化的过程,材料中萌生的微缺陷会随着材料变形程度的加剧而不断长大、串接、汇合并最终造成材料的破坏。为精确描述非线性粘弹性材料的力学行为,必须考虑损伤对材料本构关系的影响。本文应用粘弹性理论中的弹性回复对应原理,给出了三维各向同性材料的非线性粘弹性本构关系;从非线性粘弹性材料的连续介性松弛型本构关系,根据应变能等效假设得到含损伤非线性粘弹性程对材料的力学行为进行模拟,验证了应用含损伤非线性粘弹性本粘弹性理论是在力学和材料之间发展起来的边缘科学,是连续介质力学的一个重要组成部分。目前,国内外学者在粘弹性理论研善,非线性粘弹性理论由于实验和数学上存在的困难尚处于不断的质热力学分析入手,结合聚丙烯试件在动态拉伸过程中的扫描电镜观察,得到了聚合物一类非线性粘弹性材料的损伤演化方程;采用连续介质损伤力学方法,根据应变等效假设得到含损伤非线性粘弹针对不同应变率条件下的单轴拉伸和已知等幅循环应变历史两种情形,分别运用不考虑损伤和考虑损伤的非线性粘弹性本构方构关系得到的理论曲线与实验结果吻合得更好的结论。关键词:非线性粘弹性材料,本构关系,弹性回复对应原理,蠕变型本构关系。瞬时弹性本构关系,损伤,松弛模量,蠕变柔量湘潭犬学硕士学位论文
孔琷,,,琤,猟。..—.,.
塑翌查兰堡主堂竺堡苎垒璺坐:,.珻琁珼琑珻—
言性特性。材料在载荷或环境的条件下是一个其力学性能逐渐劣化的引材料科学属于自然科学领域中的基础性学科,是人类生产活动现代技术的三大支柱,现在,人们预言,新的技术革命即将到来,的材料称为粘弹性材料。粘弹性理论是在力学和材料之间发展起来的边缘科学,是连续介质力学的一个重要组成部分。它以具有固体性质的同时又表现出某些流体特征的粘弹性材料缇酆衔锊牧稀地质材料、混凝土、高温下的金属、生物材料等Q芯慷韵蟆U弹性材料的本构方程不再是应力与应变成正比的代数方程,而是与时间变量有关的微分方程或积分方程,在非常温的情况下,本构关线性的来源有二,其一是由于大变形带来的几何非线性,其二是由于本构关系中的物理非线性因素。实验观察发现,某些材料,如大部分聚合物材料、橡胶材料、以这些材料为基体的复合材料以及高温下的金属材料等,既使在应变很小的情况下仍体现出明显的非线料的破坏。为了更精确地描述材料的力学行为,损伤对材料本构关关于非线性粘弹性本构理论研究,有许多途径和方法,目前大和生活所必需的物质基础。年代,人们把材料、信息、能源称为把信息技术和新型材料作为技术革命的重要标志。真实材料在一定程度上存在蠕变、松弛、迟滞现象。这种同时具有粘性及弹性性质系还涉及热流、熵、自由能等概念。目前,有关粘弹性理论方面的研究已经取得了许多成果,作为粘弹性理论的两个分支,线粘弹性理论已相当成熟,非线性粘弹性理论也取得了一系列重要的研究成果,但由于其实验和数学上的困难还处在不断地发展完善之中。非过程,材料中存在或萌生的微缺陷缥⒘盐啤⑽⒖锥础⒓羟写会随着材料变形程度的加剧而不断长大、串接、汇合并最终造成材系的影响已经越来越受到重视,很多学者已经在这方面作了许多有益的探索。引言
料性质,并且从松弛型到蠕变型的反演缺少严格的数学基础,所以非线性粘弹性行为,表述材料的本构关系。工程应用上最有前途的致有四类,即采用经验的方法、理论的方法、半经验的方法以及材料学科的研究方法与细观方法。经验的方法是纯工程性的,该方法认为存在着经验的状态方程,它只代表一定范围内的材料函数,不易于推广为本构方程,应用范围受到限制,也不涉及非线性的物理本质。理论方法是用公理化体系建立物质的数学模型,概括和表述还是直接假设本构泛函的方法,都必须采用非线性泛函展开定理,用线性泛函的多重积分来表达本构泛函,比如众所周知的甊箍J健6杂诟飨蛲圆牧希忧叭罱囟希曰嵘婕个材料函数,要作上千次多级阶跃实验才能定出单轴状态的而这里所谓的材料函数,与级数截断项数有关,未必代表真正的材并未获得工程应用。半经验的理论方法依据部分材料的粘弹性行为,考虑某些基本原理和理论,以表述各种材料的粘弹性解,并建立非线性行为表达式。材料学科的研究方法与细观理论采用分子理论或与宏观结合的方法研究材料性能,或通过金属晶格结构与形变分析是半经验的单积分方法,该方法主要有修正的叠加原理、.粤魈謇砺邸攘ρХ椒ā内时理论。根据各种方法和途径建立的非线性粘弹性本构理论,有时应力与现时应变通过遗传性积分化为伪应力和伪应变,试图找到服从非线性弹性关系的伪应力和伪应变,但是他的目的没有真正实一般简单材料的非线性本构关系,无论是从建立应变能函数的方法,材料函数。尽管引入非回退原理、非老化限制、时间变量对称性以及关于可压缩的物