炭黑增强橡胶复合材料力学行为的三维数值模拟

• 作者: 李庆 杨晓翔
• 来源期刊: 固体力学学报
• 关键词: 橡胶复合材料 炭黑颗粒 随机序列吸附算法 代表体积单元 周期性边界条件
• 年，卷（期）: 2013,（6）
• 页码范围: 541-549
• 页数: 9页
• 字数: 4104字
• 语种: 中文

摘要

论文基于炭黑填充橡胶复合材料具有周期性细观结构的假设,采用一种新的、改进的随机序列吸附算法建立了三维多球颗粒随机分布式代表性体积单元,并通过细观力学有限元方法对炭黑颗粒填充橡胶复合材料的力学行为进行了模拟仿真.研究结果表明:采用改进的随机序列吸附算法所建立的模型更加便于有限元离散化;模拟中周期性边界条件的约束,使其更加符合实际约束的真实情况;炭黑填充橡胶复合材料的有效模量明显高于未填充橡胶材料,并随着炭黑颗粒所占体积分数的增加而增大;通过比较发现,论文提出的多球颗粒随机分布式三维数值模型对复合材料的应力应变行为和有效弹性模量的预测结果与实验结果吻合良好,证实了该模型能够用于炭黑颗粒增强橡胶基复合材料有效性能的模拟分析.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨晓翔	福州大学机械工程及自动化学院	147	1080	13.0	26.0
2	李庆	福州大学机械工程及自动化学院	5	29	4.0	5.0