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《湘潭大学》 2003年
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非线性粘弹性本构理论及其求解方法的研究

李轶鹤  
【摘要】: 材料科学属于自然科学领域中的基础性学科,是人类生产活动和生活所必需的物质基础。粘弹性理论是在力学和材料之间发展起来的边缘科学,是连续介质力学的一个重要组成部分。目前,国内外学者在粘弹性理论研究领域取得了许多重要的研究进展,线粘弹性理论已发展得较为完善,非线性粘弹性理论由于实验和数学上存在的困难尚处于不断的发展和完善之中。 本文的研究目的在于寻找小变形范围内工程实用的非线性粘弹性本构关系及非线性粘弹性问题的求解方法。我们将本构方程分解为畸变方程和体变方程,把弹性回复对应原理由两个材料函数成比例推广到两个独立的材料函数的情况,同时给出了三维各向同性材料的非线性粘弹性本构关系。通过对应原理,根据不同的边界条件,只要知道了非线性弹性问题的解,就可以求出非线性粘弹性问题的解答来。 通过双轴拉压实验来确定材料的切变松弛模量,单轴拉伸实验来确定材料的体变松弛模量,对这两种模量均采用分数阶指数的形式来进行拟合,再用等应变幅循环历史的实验验证了理论,得到了较好的结果。
【学位授予单位】:湘潭大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:O343

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 杨月诚;张昆鹏;王广;赵奇国;;某型复合固体推进剂-40℃条件下准静态力学性能仿真[J];四川兵工学报;2012年09期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 高晓平;簇绒地毯织机纱线束—机件系统力学性能分析[D];东华大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 李亚;尼龙6/蒙脱土纳米复合材料的制备及其率相关性研究[D];湘潭大学;2011年
2 晏红梅;泡沫塑料散体颗粒在动态加载下的力学性质及其在冲击能量吸收中的应用[D];宁波大学;2011年
3 刘雪;木复合材料热粘弹性本构研究与热成形模拟[D];上海交通大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郭兆璞,陈浩然,段滋华;复合材料层合板非线性粘弹性有限元分析[J];大连理工大学学报;1996年03期
2 梁军,杜善义;粘弹性复合材料力学性能的细观研究[J];复合材料学报;2001年01期
3 张淳源,张为民;求解一类非线性粘弹性问题的弹性回复对应原理[J];工程力学;2002年01期
4 程昌钧,张能辉;粘弹性柱体的有限扭转[J];甘肃科学学报;1995年02期
5 邓伟,杨挺青;基于内变量理论的一种广义粘弹性本构方程[J];固体力学学报;1997年01期
6 张义同;变温粘弹性蠕变型本构方程[J];固体力学学报;1995年02期
7 程昌钧,张能辉;非线性粘弹性方柱的有限剪切[J];固体力学学报;1996年01期
8 阮爱国,周民都;粘弹介质本构理论讨论[J];高原地震;2000年01期
9 陈国荣,姜弘道,池永斌;三维粘弹性参数反分析[J];河海大学学报;1996年06期
10 杨挺青;非线性粘弹理论中的单积分型本构关系[J];力学进展;1988年01期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 高晓平;簇绒地毯织机纱线束—机件系统力学性能分析[D];东华大学;2012年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 付志前;单向土工格栅加筋土的流变模型[J];四川建筑科学研究;2004年02期
2 孙建运;李国强;;动力荷载作用下固体材料本构模型研究的进展[J];四川建筑科学研究;2006年05期
3 杨立军;何志鹃;陆守明;;粘弹性基础上粘弹性矩形厚板的固有横振[J];四川建筑科学研究;2008年03期
4 王永海;白莲崖拱坝坝肩稳定性有限元分析[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2005年04期
5 马茂艳;程桦;;冻结压力粘弹性求解模型[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2009年06期
6 刘学增,熊少明,刘沛;层状地层粘弹性优化反分析与混合遗传算法[J];地下空间;2003年04期
7 杜金龙;郭少华;;基于Kelvin模型的桩基中波的传播分析[J];地下空间与工程学报;2008年01期
8 蒋甫;应荣华;;黄土粘弹性性质的室内外试验分析[J];地下空间与工程学报;2008年02期
9 郭典塔;周翠英;石汉生;吕文龙;;对Marc软件进行二次开发及其在地下结构中的应用[J];地下空间与工程学报;2009年04期
10 潘开林;丘伟阳;袁超平;刘静;;基于Maxwell模型的树脂系基板中埋置电容研究[J];半导体技术;2009年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张能辉;程昌钧;;非线性黏弹性平面问题的失记效应[A];“力学2000”学术大会论文集[C];2000年
2 张为民;张淳源;;弹性回复对应原理[A];“力学2000”学术大会论文集[C];2000年
3 罗文波;杨挺青;张平;;高聚物银纹损伤与断裂的研究进展[A];疲劳与断裂2000——第十届全国疲劳与断裂学术会议论文集[C];2000年
4 龚友;王宪增;沈礼庆;;厢式半挂车有限元分析[A];第二届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2006年
5 王晓春;霍永忠;;有关动脉血管零应力和在体状态的研究[A];第八届全国生物力学学术会议论文集[C];2006年
6 李平;梁冰;;动孔隙压力下多孔介质蠕变模型的数值解[A];第九届全国渗流力学学术讨论会论文集(二)[C];2007年
7 凌云;贺鹏飞;;剪切增稠液体表观粘度研究[A];第十五届全国复合材料学术会议论文集(下册)[C];2008年
8 王娟;亢一澜;秦庆华;李晓奇;肖霞;;考虑时间效应的软材料粘接界面力学模型与实验表征[A];损伤、断裂与微纳米力学进展:损伤、断裂与微纳米力学研讨会论文集[C];2009年
9 黄耀英;郑宏;;分数阶微积分流变模型在结构加速流变破坏分析中的应用研究[A];中国计算力学大会'2010(CCCM2010)暨第八届南方计算力学学术会议(SCCM8)论文集[C];2010年
10 彭建祥;李英雷;张林;经福谦;;多种应力状态下铝合金本构行为的实验研究[A];第四届全国爆炸力学实验技术学术会议论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李伟;深部巷道围岩稳定性安全控制原理与应用研究[D];山东科技大学;2010年
2 曹宇;利用遗传算法对声障板优化设计的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 杨勇;压力敏感性材料裂纹尖端场的研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 杨敬源;井壁稳定性若干力学问题的研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 何峰;岩石蠕变—渗流耦合作用规律研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
6 甄晓霞;大跨径钢桥桥面铺装体系力学行为研究[D];华南理工大学;2010年
7 李媛萍;非线性粘弹性结构的动态行为及大跨空间网壳的减震控制研究[D];暨南大学;2010年
8 朱黎辉;电活性介电弹性体膜型材料电致应变特性的研究[D];吉林大学;2011年
9 俞路;絮凝酵母在悬浮床反应器流变与流动行为研究[D];大连理工大学;2011年
10 张芹;大功率LED模块温度湿度加速寿命试验研究[D];华中科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张仰强;石膏蠕变特性及矿房矿柱长期稳定性研究[D];山东科技大学;2010年
2 张红为;杨木横纹压缩本构关系与时—温等效性研究[D];安徽农业大学;2010年
3 滕彦磊;塑性混凝土防渗墙应力变形有限元分析[D];郑州大学;2010年
4 俞黎明;减速器箱体阻尼减振研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 王炜;一种船用基座结构动态力学特性的数值仿真[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 邹海波;聚合物PMMA电喷雾芯片制作工艺研究[D];大连理工大学;2010年
7 龙尧;沥青混合料车辙实验及粘弹性分析[D];长沙理工大学;2010年
8 杨航;掺温拌剂的沥青及其混合料性能研究[D];长沙理工大学;2010年
9 舒乐华;聚合物基复合材料粘弹性性能预测[D];湘潭大学;2010年
10 何浩礼;聚酰胺6及聚酰胺6/SiO_2纳米复合材料流变力学性能研究[D];湘潭大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 方少明,周立明,张留成,赵清香,高丽君;丙烯酸酯类聚合物/蒙脱土纳米复合材料的研究[J];工程塑料应用;2005年03期
2 曲凯;张旭东;李高春;;基于内聚力界面脱黏的复合固体推进剂力学性能研究[J];火炸药学报;2008年06期
3 王礼立;董新龙;孙紫建;;高应变率下计及损伤演化的材料动态本构行为[J];爆炸与冲击;2006年03期
4 施绍裘;喻炳;王礼立;;PP/PA共混高聚物在高应变率下的热粘弹性本构关系和时温等效性[J];爆炸与冲击;2007年03期
5 胡时胜,刘剑飞,王悟;硬质聚氨酯泡沫塑料的缓冲吸能特性评估[J];爆炸与冲击;1998年01期
6 霍银磊;刘新朗;张新昌;;泡沫塑料的单轴压缩力学性能(下)[J];包装工程;2007年12期
7 王正玲,朱光汉,傅建翎;带结构的EPS防震包装材料动特性研究[J];包装工程;1995年02期
8 汪卫东 ,汪席文;我国汽车塑料应用的现状及思考[J];汽车工业研究;2005年08期
9 毛快;张俊彦;;聚苯乙烯泡沫(EPS)压缩蠕变实验研究[J];材料导报;2007年S3期
10 潘登余,王大志,刘皖育,俞文海;纳米V_2O_5新相的制备与表征研究[J];材料科学与工程;2000年02期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 刘雄亚;翁睿;;冲压成型热塑性复合材料制品的工艺研究[A];第十一届玻璃钢/复合材料学术年会论文集[C];1995年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 张云青;汽车针刺地毯复合材料热成形性能研究[D];上海交通大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵荣国;含损伤非线性粘弹性材料本构理论研究[D];湘潭大学;2001年
2 邓检良;非线性粘弹性裂纹扩展的实验研究与计算模型[D];湘潭大学;2002年
3 张向荣;考虑损伤的混凝土非线性粘弹性本构关系研究[D];湘潭大学;2002年
4 郭翠芳;非线性粘弹性体裂纹扩展速度的研究[D];湘潭大学;2003年
5 宋晓利;可降解可再生的缓冲包装材料[D];北京印刷学院;2005年
6 伊哈卜;EPS轻质材料力学特性及工程应用试验研究[D];长安大学;2006年
7 郑华明;基于UR7505A型黏合剂的膨胀珍珠岩缓冲包装材料的研究[D];北京印刷学院;2007年
8 张维彪;三层圈绒簇绒织机电脑控制系统的研究[D];吉林大学;2007年
9 熊志远;聚苯乙烯泡沫(EPS)力学行为的实验研究[D];湘潭大学;2007年
10 安孝善;尼龙6/天然蒙脱土纳米母料的制备及其复合材料的性能研究[D];浙江工业大学;2009年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 詹小丽;张肖宁;王端宜;卢亮;;改性沥青非线性粘弹性本构关系研究及应用[J];工程力学;2009年04期
2 梁俊龙;高江平;;沥青混合料非线性粘弹性本构关系研究[J];广西大学学报(自然科学版);2012年04期
3 朱四荣;黄千稳;陈建中;;恒载条件下玻璃钢长期性能的研究[J];玻璃钢/复合材料;2014年04期
4 周永仓;;基于疲劳方程的水泥乳化沥青稳定碎石基层试验研究[J];交通标准化;2010年21期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 王勋;张其林;;膜材粘弹性模型综述[A];第十届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 孟红磊;改性双基推进剂装药结构完整性数值仿真方法研究[D];南京理工大学;2011年
2 张为民;聚合物基纳米复合材料的等效粘弹性连续介质微观力学研究[D];湘潭大学;2007年
3 张云青;汽车针刺地毯复合材料热成形性能研究[D];上海交通大学;2008年
4 张建彬;双基推进剂屈服准则及粘弹塑性本构模型研究[D];南京理工大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 夏亚东;高分子材料的线性与非线性分数算子本构关系研究[D];暨南大学;2010年
2 刘雪;木复合材料热粘弹性本构研究与热成形模拟[D];上海交通大学;2012年
3 黄福增;MDYB-3有机玻璃静动态力学行为研究[D];西北工业大学;2007年
4 魏奇芬;钢箱梁桥面铺装若干力学问题研究[D];东南大学;2005年
5 刘保江;印花糊料流变性能研究[D];东华大学;2008年
6 姬勇;新型可注射性人工髓核生物力学性能测试及有限元模型分析的初步研究[D];第三军医大学;2009年
7 高成明;掺钢渣混凝土早龄期开裂敏感性研究[D];山东科技大学;2009年
8 刘小坡;循环载荷下橡胶复合材料温升的有限元分析[D];东北大学;2010年
9 黄千稳;树脂基复合材料长期性能的理论分析及其实验研究[D];武汉理工大学;2013年
10 宋祥;加腹板工字钢骨架结构抗爆门的抗爆性能研究[D];长安大学;2014年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 郭兆璞,陈浩然;复合材料层合板非线性热屈曲分析[J];大连理工大学学报;1995年04期
2 邓伟,杨挺青;基于内变量理论的一种广义粘弹性本构方程[J];固体力学学报;1997年01期
3 朱兆祥;徐大本;王礼立;;环氧树脂在高应变率下的热粘弹性本构方程和时温等效性[J];宁波大学学报(理工版);1988年01期
4 杨挺青;非线性粘弹理论中的单积分型本构关系[J];力学进展;1988年01期
5 杨挺青;粘弹塑性本构理论及其应用[J];力学进展;1992年01期
6 杨挺青;非线性粘弹体在周期应变条件下的应力与能耗[J];力学学报;1985年06期
7 张义同,严宗达;变温粘弹性的一般理论[J];力学学报;1993年06期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 居荣初,郑建军;粘弹性基支粘弹性圆(环)形薄板的动力分析[J];浙江工学院学报;1994年01期
2 盛季生,川一郎;复合材料弹性常数的超声波测定法[J];力学与实践;1995年05期
3 何存富,周辛庚,戴福隆;一种非接触式测定材料弹性常数的新方法[J];力学学报;1997年06期
4 盛季生,川  一郎;复合材料弹性常数测定的超声波技术[J];力学进展;1996年04期
5 胡辉;关于一个圆轴的粘弹性扭转问题[J];力学与实践;1999年03期
6 胡辉;柱形杆的粘弹性扭转[J];邵阳高等专科学校学报;1999年02期
7 李英梅;刘军;;焊点/底充胶夹层等效弹性常数的简化分析[J];力学与实践;2006年03期
8 邢玲玲;彭雪城;方正华;;非立方矿物的弹性常数和等压膨胀对温度的依赖性(英文)[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2007年05期
9 韦读修;测量弹性常数的一点法[J];广西大学学报(自然科学版);1994年02期
10 廖财楚,吴克成,顾柏良,鲁三才;声弹性方法测量金属材料的塑性损伤[J];实验力学;1997年03期
中国重要会议论文全文数据库 前4条
1 成传贤;燕瑛;孟庆友;王炯;;缝纫复合材料宏观弹性常数研究[A];复合材料的现状与发展——第十一届全国复合材料学术会议论文集[C];2000年
2 施泽华;;岩土材料的常用力学模型及其弹性、弹塑性矩阵[A];第一届全国岩石力学数值计算及模型试验讨论会论文集[C];1986年
3 孟凡颢;童小燕;陈绍杰;杨卫;;缝合复合材料弹性常数的有限元分析[A];首届全国航空航天领域中的力学问题学术研讨会论文集(下册)[C];2004年
4 蒋佳霖;马廷锋;王振;王骥;杜建科;弹性;;超声共振弹性常数测定技术的影响因素分析[A];2013中国西部声学学术交流会论文集(上)[C];2013年
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 路明;基于微观粒子的固体弹性常数及尺寸效应研究[D];机械科学研究总院;2009年
2 郑玉芳;考虑损伤效应的粘弹性/压电智能层合结构的非线性静动力学研究[D];湖南大学;2005年
3 彭凡;粘弹性板壳的静动力稳定性问题研究[D];湖南大学;2005年
4 张晨利;碳纳米管的等效弹性参量和屈曲行为分子动力学模拟研究[D];上海交通大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 陈柏成;充液矩形贮液箱弹性箱底应力与变形分析[D];燕山大学;2012年
2 郑慧淼;粘弹性界面端奇异行为[D];上海交通大学;2009年
3 向士凯;高压及有限温度下立方金属弹性常数的计算[D];中国工程物理研究院北京研究生部;2003年
4 李平恩;考虑损伤效应的粘弹性复合材料板的非线性静、动力学分析[D];湖南大学;2003年
5 刘威龙;粘弹性柱体问题的对偶体系研究[D];大连理工大学;2002年
6 李轶鹤;非线性粘弹性本构理论及其求解方法的研究[D];湘潭大学;2003年
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