软质聚氨酯泡沫的动态压缩力学性能和本构模型

作     者：苏兴亚 周伦 敬霖 邓贵德 赵隆茂 SU Xingya;ZHOU Lun;JING Lin;DENG Guide;ZHAO Longmao

作者机构：西南交通大学牵引动力国家重点实验室四川成都610031 四川航空工业川西机器有限责任公司四川雅安625000 中国特种设备检测研究院北京100029 太原理工大学应用力学研究所山西太原030024 

基　　金：国家自然科学基金(12122211) 国家重点研发计划(2016YFF0203102) 四川省自然科学基金(2022NSFSC0035) 

出 版 物：《爆炸与冲击》 (Explosion and Shock Waves)

年 卷 期：2022年第42卷第9期

页      码：153-163页

摘      要：采用Instron 9350落锤试验机研究了中低应变率下软质聚氨酯泡沫的动态压缩力学性能,分析了其应力-应变响应特征和应变率敏感性,讨论了应变率对材料应变率敏感性指数和能量吸收特性的影响,并基于实验结果建立了可准确描述其压缩力学响应的率相关本构模型。结果表明,软质聚氨酯泡沫的静动态压缩应力-应变响应具有典型的三阶段特征,且呈现出明显的应变率强化效应。准静态加载下,材料具有较高的吸能效率但能量吸收值较小,应变率对最大吸能效率和比吸能的影响较小;动态加载下,随着应变率的增加,最大吸能效率显著减小而比吸能明显增大。考虑应变率影响的修正Sherwood-Frost模型和修正Avalle模型都能够很好地表征软质聚氨酯泡沫的静动态压缩应力-应变响应,但修正Avalle模型的参数较少,更便于工程应用。研究结果可为软质聚氨酯泡沫抗冲击结构的设计和优化提供指导。

主 题 词：软质聚氨酯泡沫 压缩力学性能 应变率效应 能量吸收 本构模型 

学科分类：08[工学] 080102[080102] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.11883/bzycj-2022-0201

馆 藏 号：203114481...