炭黑填充橡胶材料改进Mooney模型

• 作者: 付宾 李庆 杨晓翔
• 来源期刊: 固体力学学报
• 关键词: 橡胶材料 超弹性 Mooney模型 唯象本构模型
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 408-415
• 页数: 8页
• 语种: 中文

摘要

论文讨论了炭黑填充橡胶材料的唯象本构模型.考虑到Mooney模型无法表征橡胶类材料大变形阶段的力学特性,首先利用丁苯橡胶单向拉伸实验数据和Treloar实验数据,对Mooney模型进行了分析,讨论了炭黑体积分数与Mooney模型准确表征橡胶材料应变区间大小的关系,以及Mooney模型对橡胶材料纯剪切和等比双向拉伸等复杂变形的预测能力,同时也分析了两个材料参数对Mooney模型的影响.最后在Mooney模型的基础上添加了一个以主伸长比为变量的修正项,且改进后的Mooney模型满足Treloar和Ogden的六项基本假设.通过与实验数据对比分析,改进Mooney模型可以较好地描述橡胶材料大变形阶段的应力应变关系,同时也提高了对橡胶材料纯剪切和等比双向拉伸等复杂变形的预测能力.