本文關(guān)鍵詞：橡膠材料損傷問題的實(shí)驗(yàn)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：橡膠材料具有超彈性、非線性大變形及低模量等優(yōu)良的力學(xué)性能,廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、交通運(yùn)輸、電氣通訊和航空航天等領(lǐng)域。橡膠制品在服役過程中長期處于低幅循環(huán)受力狀態(tài),加載速度、加載幅值和溫度等復(fù)雜的外部因素易使橡膠制品發(fā)生失效從而導(dǎo)致嚴(yán)重后果,因此對其可靠性進(jìn)行研究越來越受到人們關(guān)注。由于橡膠材料力學(xué)性能的復(fù)雜性,對其可靠性的理論分析十分困難。本文在單軸拉伸和循環(huán)加載兩種實(shí)驗(yàn)條件下,對橡膠材料損傷規(guī)律進(jìn)行了研究,分析了速度、溫度及預(yù)應(yīng)變等因素對損傷規(guī)律的影響。主要包括以下內(nèi)容:1、在單軸拉伸實(shí)驗(yàn)中,采用不同加載速度和溫度進(jìn)行實(shí)驗(yàn),分析加載速度和溫度對橡膠材料損傷規(guī)律的影響,使用最大主應(yīng)力峰值和面積法結(jié)果作為損傷參量,計(jì)算不同加載速度和溫度下橡膠材料的損傷:加載速度的提高使材料的損傷呈非線性增大,且隨速度的升高損傷增加的幅度逐漸減小。溫度對損傷的影響規(guī)律較為復(fù)雜,在較低溫度范圍(20~70℃)內(nèi),損傷呈對數(shù)形式增長;在較高溫度范圍(70~90℃)內(nèi),損傷幅度變化不大,呈離散型變化;在高溫范圍(100~120℃)內(nèi),損傷的變化形式與較低溫時(shí)相反,損傷量呈下降趨勢。2、在循環(huán)加載實(shí)驗(yàn)中,采用不同加載速度、溫度和預(yù)應(yīng)變進(jìn)行實(shí)驗(yàn),分析加載速度、溫度和預(yù)應(yīng)變對橡膠損傷規(guī)律的影響,使用最大主應(yīng)力峰值、應(yīng)變能密度峰值、面積表示法及彈性模量法結(jié)果作為損傷參量,計(jì)算了不同加載速度、溫度和預(yù)應(yīng)變下橡膠材料的損傷:隨加載速度的增加,損傷呈對數(shù)形式增長;溫度升高使相同循環(huán)加載方式下產(chǎn)生的損傷降低;施加預(yù)應(yīng)變較小(0~0.3?)時(shí),損傷會(huì)隨預(yù)應(yīng)變的增加而存在較小幅度的加大,之后損傷的增長幅度不斷升高。3、對橡膠材料施加一定的預(yù)應(yīng)變進(jìn)行循環(huán)加載試驗(yàn),并與將實(shí)驗(yàn)試件在該應(yīng)變狀態(tài)下保持一定時(shí)間后的循環(huán)加載試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較。對比兩種不同實(shí)驗(yàn)方式下預(yù)應(yīng)變對橡膠材料損傷的影響:損傷均隨預(yù)應(yīng)變的增加而增大,其中保持應(yīng)變狀態(tài)一定時(shí)間的材料的損傷變化幅度明顯低于未放置的材料的損傷變化幅度。
【關(guān)鍵詞】：橡膠材料 損傷參量 加載速度 預(yù)應(yīng)變 溫度
【學(xué)位授予單位】：河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TQ330.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 橡膠材料損傷問題研究的背景及意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外關(guān)于橡膠材料損傷問題的研究現(xiàn)狀10-14
• 1.3 本文的主要工作14-15
• 第二章 橡膠材料損傷參量15-21
• 2.1 損傷參量選擇15
• 2.2 最大主應(yīng)變量法15-17
• 2.3 應(yīng)變能密度法17-18
• 2.4 加載段所圍面積表示法18-19
• 2.5 彈性模量法19-20
• 2.6 本章小結(jié)20-21
• 第三章 單軸拉伸條件下?lián)p傷問題的實(shí)驗(yàn)研究21-41
• 3.1 引言21
• 3.2 單軸拉伸實(shí)驗(yàn)21-29
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)21-23
• 3.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果23-25
• 3.2.3 Mooney-Rivlin本構(gòu)方程參數(shù)的確定25-29
• 3.3 單軸拉伸條件下加載速度對損傷的影響29-32
• 3.3.1 實(shí)驗(yàn)擬定29
• 3.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果29-31
• 3.3.3 加載速度對損傷量的影響31-32
• 3.4 單軸拉伸條件下溫度對損傷的影響32-39
• 3.4.1 實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果32-35
• 3.4.2 溫度對材料損傷的影響35-39
• 3.4.2.1 最大主應(yīng)力峰值損傷量分析35-36
• 3.4.2.2 面積表示法損傷量分析36-39
• 3.5 本章小結(jié)39-41
• 第四章 循環(huán)加載條件下?lián)p傷問題的實(shí)驗(yàn)研究41-61
• 4.1 循環(huán)加載條件下速度對損傷的影響41-46
• 4.1.1 引言41
• 4.1.2 實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果41-43
• 4.1.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析43-44
• 4.1.4 加載速度對材料損傷的影響44-46
• 4.2 循環(huán)加載條件下預(yù)應(yīng)變對損傷的影響46-56
• 4.2.1 引言46-47
• 4.2.2 實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果47-48
• 4.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析48-49
• 4.2.4 預(yù)應(yīng)變對材料損傷的影響49-56
• 4.2.4.1 最大主應(yīng)力峰值損傷量分析49-51
• 4.2.4.2 面積表示法損傷量分析51-54
• 4.2.4.3 彈性模量法損傷量分析54-56
• 4.3 循環(huán)加載條件下溫度對損傷的影響56-60
• 4.3.1 實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果56-58
• 4.3.2 溫度對材料損傷的影響58-60
• 4.3.2.1 最大主應(yīng)力峰值損傷量分析58
• 4.3.2.2 面積表示法損傷量分析58-60
• 4.4 本章小結(jié)60-61
• 第五章 結(jié)論61-63
• 參考文獻(xiàn)63-67
• 致謝67

【相似文獻(xiàn)】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 張鋮博;橡膠材料損傷問題的實(shí)驗(yàn)研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2015年

2 林志彥;以葉片損傷量最小為目標(biāo)的風(fēng)電場內(nèi)優(yōu)化調(diào)度研究[D];華北電力大學(xué);2013年

3 陸建國;考慮非比例附加強(qiáng)化的多軸高周疲勞壽命預(yù)測方法[D];南京航空航天大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：橡膠材料損傷問題的實(shí)驗(yàn)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：281928