泡沫、橡膠等聚合物因其質(zhì)量輕、高阻尼等特性被廣泛地作為緩沖、降噪材料。該類材料在使用過程中常涉及到?jīng)_擊、碰撞等問題,故獲得其動態(tài)力學(xué)性能顯得十分重要。為獲得其動態(tài)力學(xué)性能,學(xué)者們對粘彈性波傳播問題進行較多探究。本文在粘彈性介質(zhì)中應(yīng)力波傳播試驗的基礎(chǔ)上,使用Laplace變換理論方法研究應(yīng)力波在粘彈性介質(zhì)中的波動問題,并對比試驗與理論波形,驗證理論算法的適用性。首先對國內(nèi)外分析應(yīng)力波在粘彈性介質(zhì)中傳播的幾種方法的研究狀況進行介紹,對比分析幾種分析方法的使用條件、適用范圍、各自優(yōu)劣,指出Laplace變換法的優(yōu)越性,并介紹Laplace變換法的數(shù)學(xué)原理、基本理論以及目前Laplace變換在應(yīng)力波傳播分析中的應(yīng)用。然后設(shè)計粘彈性介質(zhì)中應(yīng)力波傳播的試驗,分析不同撞擊速度、不同彈丸長度對應(yīng)力波形的影響,結(jié)果表明:彈丸長度影響波形的波寬,彈丸長度越大,波寬越大;彈丸撞擊速度影響波形峰值,撞擊速度越大,波峰值越大。并為Laplace變換法理論預(yù)測波形的驗證提供依據(jù)。為獲得材料的本構(gòu)參數(shù),采用常溫壓縮蠕變試驗,獲取四種粘彈性材料的蠕變曲線,對蠕變曲線進行非線性曲線擬合,處理數(shù)據(jù)獲得本構(gòu)參數(shù),根據(jù)擬合誤... 

【文章來源】：西南科技大學(xué)四川省

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

Kelvin模型

1緒論111.3本文主要研究內(nèi)容本文首先對文獻進行調(diào)研，分析Laplace變換處理粘彈性波的基本理論及其在應(yīng)力波傳播分析中的應(yīng)用；再進入實驗部分，對應(yīng)力波在粘彈性介質(zhì)中傳播的試驗進行研究，再使用壓縮蠕變試驗篩選出最優(yōu)本構(gòu)模型，并擬合出不同粘彈性材料的本構(gòu)參數(shù)；最后使用MATLAB軟件對Laplace變化法的過程程序化，代入本構(gòu)參數(shù)、邊界條件、加載波形、加載速度等初始條件對粘彈性波進行預(yù)測，并將試驗結(jié)果與預(yù)測結(jié)果對比分析，總結(jié)規(guī)律。本文研究思路流程如圖1-1所示，全文共分為五章。圖1-1論文框架結(jié)構(gòu)圖第1章為緒論，主要介紹應(yīng)力波在粘彈性介質(zhì)中傳播的研究背景及意義，對國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進行分析，分析目前處理粘彈性波傳播的幾種方法，并對比分析幾種分析方法的使用條件、適用范圍、各自優(yōu)劣，指出Laplace變換法的優(yōu)越性，最后介紹本文的主要研究內(nèi)容、論文的框架結(jié)構(gòu)，各章節(jié)的具體安排。第2章主要介紹Laplace變換基本理論及應(yīng)力波傳播分析中應(yīng)用。首先介紹Laplace變換法的數(shù)學(xué)原理，Laplace變換與Laplace逆變換的研究現(xiàn)狀，并詳細(xì)介紹Laplace變換法處理粘彈性波傳播問題的詳細(xì)過程，最后介紹Laplace變換在應(yīng)力波傳播分析中的應(yīng)用。

3應(yīng)力波在粘彈性介質(zhì)中傳播的試驗研究19圖3-1試驗裝置示意圖3.2.3應(yīng)變片粘貼位置應(yīng)變片的粘貼位置如圖圖3-1所示，在一根波導(dǎo)桿上3個位置粘貼應(yīng)變片，為消除波導(dǎo)桿的彎曲效應(yīng)，在同一位置對稱粘貼兩片應(yīng)變片，處理數(shù)據(jù)時在求其均值。應(yīng)變片的靈敏系數(shù)K=2.17，電阻R=120Ω。應(yīng)變片的具體粘貼位置如表所示。表3-1應(yīng)變片粘貼位置長度（mm）PCPMMAPEPAL1300395300300L2200355450450L3150350450450L43504003003003.3試驗結(jié)果分析對于四種粘彈性材料，為研究不同撞擊速度、不同彈丸長度對波形預(yù)測結(jié)果的影響。取入射桿中1位置處波形進行對比分析，分析有后桿和無后桿兩種邊界條件下的波形情況。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]典型聚合物材料應(yīng)變率相關(guān)本構(gòu)模型研究[D]. 穆磊金.西南科技大學(xué) 2017
[2]基于小波變換的木材應(yīng)力波缺陷檢測研究[D]. 劉立偉.東北林業(yè)大學(xué) 2017
[3]應(yīng)力波在粘彈性桿中傳播的小波分析方法研究[D]. 李林.西南科技大學(xué) 2015
[4]重載貨車橡膠緩沖器參數(shù)和性能研究[D]. 江伯濤.北京交通大學(xué) 2006
[5]一般拱結(jié)構(gòu)在靜載條件下地震激勵響應(yīng)[D]. 李保.西北工業(yè)大學(xué) 2005



本文編號：2935882