具有指数衰减的超弹性本构建模及其在粘弹性胶粘剂中的应用
软凝聚态物质
2018-05-29 v3 材料科学
摘要
超弹性材料模型已被充分确立用于描述弹性体的非线性应力-应变关系。本文将一种聚氨酯胶粘剂作为示例材料，对其施加拉伸、压缩和剪切试验。传统的超弹性模型无法令人满意地捕捉其力学行为：若模型在较大应变下与试验结果吻合，则其在低应变下会显著低估刚度。我们提出一种模型扩展，用以描述一种刚度指数衰减现象，其与 Yeoh 开发的特定模型有一定相似性。该新超弹性模型与线性粘弹性相耦合，以考虑所测材料观察到的应变率依赖性。模型参数仅通过单一应变率下的拉伸试验和蠕变试验来确定。此外，通过比较两种具有不同胶粘剂层长宽比的对接接头试验中的刚度来确定可压缩性。利用该参数集，新模型对不同时应变率下的拉伸、压缩和剪切试验给出了非常好的预测。
引用
@article{arxiv.1802.02768,
title = {Hyperelastic constitutive modeling with exponential decay and application to a viscoelastic adhesive},
author = {Olaf Hesebeck and Andreas Wulf},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.02768},
year = {2018}
}