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考虑 Ogden-Hill 弹性泡沫模型中的形状因子效应
Polymer ( IF 4.1 ) Pub Date : 2022-07-12 , DOI: 10.1016/j.polymer.2022.125139
Kian Samami , S Olutunde Oyadiji , Oliver Farrell
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更新日期:2022-07-12
Polymer ( IF 4.1 ) Pub Date : 2022-07-12 , DOI: 10.1016/j.polymer.2022.125139
Kian Samami , S Olutunde Oyadiji , Oliver Farrell
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提出了在弹性泡沫的本构模型中确定形状因子相关参数的框架,以解释弹性泡沫隔离器的准静态压力应变响应中的形状因子效应。该方法是一种基于经验的方法,适用于 Ogden-Hill 泡沫模型。文献中没有说明形状因子对弹性泡沫机械行为的影响的信息或模型。此外,包括 Ogden-Hill 模型在内的现有弹性泡沫模型都无法准确预测采用不同尺寸或形状因素的弹性泡沫隔离垫/条设计的振动隔离系统的压力应变响应。原因是此类模型中的所有参数都是材料固有特性的函数,它们具有恒定值,而与焊盘/条带的大小无关。因此,本研究的目的是推导出一组经验形状因子依赖的参数函数和, 并应用它们而不是常量参数和在 Ogden-Hill 模型中。这将使模型能够在预测基于弹性泡沫的系统的压力应变响应时考虑垫/条的形状因子。该研究涉及以 5 mm/min 的位移速率和高达 30% 的压缩应变测试不同尺寸和密度(160、270 和 385 kg/m 3 )的聚氨酯 (PU) 垫/条样品。对测量数据的分析表明,当垫/条的形状系数增加时,弹性泡沫基系统的静态刚度在恒定压缩载荷下增加。这意味着这种系统的压缩模量应该是固有材料特性和形状因子的函数。测试结果表明和是形状因子的非线性函数。在 Ogden-Hill 模型中使用导出的形状因子相关参数的预测与测试的垫/条的测量压力-应变响应非常吻合。他们表明,对于大多数样品,例如 15% 应变时的预测压力准确度高于 90%。

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