圆柱形橡胶试样压缩变形有限元分析的超弹性本构方程对比研究
Finite Element Analysis of Compressive Deformation for Cylindrical Rubber Components Based on Hyperelastic Constitutive Models作者机构:北京化工大学有机无机复合材料国家重点实验室北京100029
出 版 物:《橡胶工业》 (China Rubber Industry)
年 卷 期:2018年第65卷第10期
页 面:1085-1093页
学科分类:07[理学] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 080502[工学-材料学] 070102[理学-计算数学] 0701[理学-数学]
基 金:国家重点基础研究发展计划(973)项目(2015CB 654705)
主 题:橡胶材料 圆柱形试样 压缩变形 本构模型 单轴拉伸 平面拉伸 等双轴拉伸 有限元分析
摘 要:采用有限元分析方法预测圆柱形橡胶试样的压缩变形,并与试验数据进行对比,判断不同本构方程的计算精度。结果表明:对于应力-应变试验,仅采用单轴拉伸(UT)试验数据拟合本构方程时,不能单纯依赖拟合精度判断本构方程的优劣;同时采用UT、平面拉伸(PT)和等双轴拉伸(ET)试验数据拟合本构方程时,整体计算精度大幅提升,且可依据拟合精度判断超弹性本构方程的优劣。对于超弹性本构方程,若提供UT,PT和ET试验数据,宜选用拟合精度高的O_Ni,P_Ni,VdW,Marlow等方程;而在仅有UT数据的情况下,则宜选用RP_Ni,AB,Marlow等方程。