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丙烯酸弹性体的率相关分数阶黏弹性模型研究
丙烯酸弹性体的率相关分数阶黏弹性模型研究
作者:
尹耀得
赵德敏
刘建林
许增耀
侯伟
基本信息来源于合作网站,原文需代理用户跳转至来源网站获取
分数阶黏弹性
率相关性
参数识别
介电弹性体
有限变形
非牛顿流体
摘要:
丙烯酸弹性体VHB 4910作为一种重要的介电弹性体,在软体机器人、致动器、俘能器和智能隔振器等领域有很好的应用前景.但材料的非线性黏弹性对其力学行为有显著影响.近来分数阶模型在复杂材料的建模中取得了成功.本文基于分数阶有限变形Kelvin-Voigt流变学模型建立弹性体的三维张量本构,并进一步推导单向拉伸情况下的本构关系.随后对VHB 4910完成一系列不同拉伸速率下的单向拉伸实验.基于本构方程的可加性,首先分别利用Neo-Hookean,Mooney-Rivlin和Gent模型完成超弹性弹簧单元的参数识别,随后完成可变阶数和固定阶数的分数阶模型的参数识别,以探究弹性体材料分数阶本构关系的率相关性.结果发现:Mooney-Rivlin模型弹簧模型的拟合精度最高;两种拟合方式的分数阶模型均可以很好地模拟黏弹性弹性体的率相关黏弹性行为;固定分数阶的阶数对模型拟合结果影响不大;分数阶元件的黏性系数与伸长速率呈明显的非线性关系,表明其具有非牛顿流体特性,在此基础上,发展一种修正的幂律定律来定量描述这种非线性关系,该模型较Cross流体模型有更高的拟合精度.
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期刊文献
内容分析
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相关文献总数
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(/年)
文献信息
篇名
丙烯酸弹性体的率相关分数阶黏弹性模型研究
来源期刊
力学学报
学科
物理学
关键词
分数阶黏弹性
率相关性
参数识别
介电弹性体
有限变形
非牛顿流体
年,卷(期)
2022,(1)
所属期刊栏目
固体力学|Solid Mechanics
研究方向
页码范围
154-162
页数
9页
分类号
O345
字数
语种
中文
DOI
10.6052/0459-1879-21-445
五维指标
传播情况
被引次数趋势
(/次)
(/年)
引文网络
引文网络
二级参考文献
(0)
共引文献
(0)
参考文献
(0)
节点文献
引证文献
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(0)
二级引证文献
(0)
2022(0)
参考文献(0)
二级参考文献(0)
引证文献(0)
二级引证文献(0)
研究主题发展历程
节点文献
分数阶黏弹性
率相关性
参数识别
介电弹性体
有限变形
非牛顿流体
研究起点
研究来源
研究分支
研究去脉
引文网络交叉学科
相关学者/机构
期刊影响力
力学学报
主办单位:
中国科学院力学研究所
出版周期:
双月刊
ISSN:
0459-1879
CN:
11-2062/O3
开本:
大16开
出版地:
北京市北四环西路15号2号楼 324 房间
邮发代号:
2-814
创刊时间:
1957
语种:
chi
出版文献量(篇)
2863
总下载数(次)
1
总被引数(次)
35048
相关基金
国家自然科学基金
英文译名:
the National Natural Science Foundation of China
官方网址:
http://www.nsfc.gov.cn/
项目类型:
青年科学基金项目(面上项目)
学科类型:
数理科学
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