非線性粘彈性裂紋擴(kuò)展的實驗研究與計算模型.pdf

1、隨著非線性粘彈性材料的廣泛應(yīng)用,非線性粘彈性材料的斷裂問題成為生產(chǎn)實踐和學(xué)術(shù)研究的重要問題.如何預(yù)測裂紋的擴(kuò)展速度、預(yù)測材料的壽命成為引起廣泛關(guān)注的問題.由于非線性粘彈性斷裂問題的復(fù)雜性,對于該問題的研究往往需要借助于實驗.該文的研究目的在于利用現(xiàn)有實驗條件找到觀測裂紋擴(kuò)展全過程的實驗方法.主要研究成果是:通過參考前人的實驗方法和不斷地試驗摸索,找到了觀測裂紋擴(kuò)展全過程的有效方法;該實驗方法所需設(shè)備較少,實驗過程簡便,數(shù)據(jù)可靠.利用本構(gòu)

2、關(guān)系并建立模型,得出了裂紋擴(kuò)展速度表達(dá)式,初步解釋了實驗結(jié)果.具體成果包括:①證實了雙梁試件用于非線性粘彈性裂紋擴(kuò)展研究實驗的優(yōu)點.雙梁試件在實驗中能觀測到的擴(kuò)展過程持續(xù)時間比較長;在計算能量釋放率時,計算方法簡便;模型結(jié)構(gòu)相對簡單.②得到了改性聚丙烯材料用于非線性粘彈性裂紋擴(kuò)展實驗的兩種有效的試件形狀及相應(yīng)的試件尺寸;采用了一種簡便可行并能減少失穩(wěn)破壞的加載方法.③經(jīng)過連續(xù)4個多月的實驗,得到了一組有用的實驗數(shù)據(jù).④提出了一種計算非線