高分子材料PC、PC/ABS和橡胶的拉伸性能研究
  • 【摘要】

    本文首先在Z005试验机上对PC、PC/ABS材料进行了不同拉伸速率下的单向拉伸实验.实验温度为30 ,拉伸速率分别为1mm/min,5mm/min,25mm/min.实验过程中,用两个照相机同时拍摄下试件宽度和厚度方向的照片,并用图像相关法的软件测得拉伸过程中试件三个方向上的应变.然后根据试验机记录的载荷和前面计算得到的应变,可以得到试件紧缩处准确的真应力真应变关系曲线.把PC/ABS的实验结果... 展开>>本文首先在Z005试验机上对PC、PC/ABS材料进行了不同拉伸速率下的单向拉伸实验.实验温度为30 ,拉伸速率分别为1mm/min,5mm/min,25mm/min.实验过程中,用两个照相机同时拍摄下试件宽度和厚度方向的照片,并用图像相关法的软件测得拉伸过程中试件三个方向上的应变.然后根据试验机记录的载荷和前面计算得到的应变,可以得到试件紧缩处准确的真应力真应变关系曲线.把PC/ABS的实验结果与文献中给出的较低温度下的结果进行对比,发现当拉伸速率提高到一定程度时,材料的屈服强度随着温度的提高而降低.在试验结果的基础上建立了考虑温度影响的PC/ABS唯象本构模型.进行了橡胶的双向拉伸实验.试验采用了中心减薄的十字形试件,试验过程中利用四个作动器独立加载,实现了比例加载,并运用图像相关法来测得中心区的应变.橡胶十字形试样中心区域真应力通过有限元模拟来确定.由载荷真应变曲线可知,中心区域真应变和边界载荷有对应关系.在ABAQUS有限元模拟计算结果中可知,中心区域真应力和边界载荷有对应关系.由边界载荷的唯一性可知,中心区域的真应变和真应力也有一一对应关系,从而得到了真应力真应变曲线.运用等效准则,将复杂应力状态转化成等效的简单应力状态,因此,复杂拉伸状态的应力应变曲线就可以和单向拉伸实验的结果进行比较.借鉴强度理论中的Mises准则,得到该准则下的等效应力应变曲线,合理解释了简单拉伸和双向拉伸状态下的橡胶材料的强度 收起<<

  • 【作者】

    钱炯 

  • 【学科专业】

    工程力学

  • 【授予学位】

    硕士

  • 【授予单位】

    西安交通大学

  • 【导师姓名】

    方钦志

  • 【学位年度】

    2012

  • 【语种】

    chi

  • 【关键词】

    高分子材料%十字形试样%双向拉伸%有限元模拟%强度理论