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一种高聚物材料的超弹性本构模型的构建方法和装置
摘要文本
来源:马 克 团 队 本发明公开了一种高聚物材料的超弹性本构模型的构建方法和装置,属于材料力学技术领域,所述方法包括:利用具有实际物理意义的高聚物材料的本构参数:交联分子链模量、自由分子链模量、交联分子链库恩单体数和自由分子链运动硬化系数计算交联链伸长导致的变形自由能和自由链伸长导致的自由能;进而获得高聚物材料的柯西应力与左柯西‑格林变形张量的映射关系,以表征高聚物材料的超弹性本构模型。本发明引入了自由链运动硬化系数,从而全面考虑了交联链和自由链伸长对高聚物材料力学性能的影响。自由链运动硬化系数的引入使计算得到的自由能更贴近实际情况。可通过实验测量的本构参数使对高聚物材料力学性能的预测成为可能。
申请人信息
- 申请人:华中科技大学
- 申请人地址:430074 湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号
- 发明人: 华中科技大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种高聚物材料的超弹性本构模型的构建方法和装置 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311380535.1 |
| 申请日 | 2023/10/23 |
| 公告号 | CN117497069A |
| 公开日 | 2024/2/2 |
| IPC主分类号 | G16C10/00 |
| 权利人 | 华中科技大学 |
| 发明人 | 梁爽; 刘俊; 朱亚新; 黄敏生; 赵吕; 唐将源 |
| 地址 | 湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号 |
专利主权项内容
1.一种高聚物材料的超弹性本构模型的构建方法,其特征在于,包括:步骤1:通过物化实验获取高聚物材料的本构参数,所述本构参数包括:交联分子链模量G、自由分子链模量G、交联分子链库恩单体数N和自由分子链运动硬化系数α;ce步骤2:基于所述高聚物材料的本构参数和左柯西-格林变形张量B,计算所述高聚物材料内交联链伸长导致的变形自由能W和所述高聚物材料内自由链伸长导致的自由能W;对二者求和得到总体自由能W;ccfc步骤3:利用所述总体自由能W对所述左柯西-格林变形张量B的第一不变量I进行求偏导,得到所述高聚物材料的柯西应力σ与所述左柯西-格林变形张量B的映射关系,以表征所述高聚物材料的超弹性本构模型。1