温度与应变率对聚羟基脂肪酸酯弹塑性力学行为的影响 |
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引用本文: | 李佳妮,齐正磐,胡宁,朱建斌,杨艳静.温度与应变率对聚羟基脂肪酸酯弹塑性力学行为的影响[J].河北工业大学学报,2023(6):32-45. |
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作者姓名: | 李佳妮 齐正磐 胡宁 朱建斌 杨艳静 |
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作者单位: | 1. 河北工业大学机械工程学院;2. 北京卫星环境工程研究所 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(12102120);;河北省自然科学基金(A2021202019);;河北省高等学校科学技术研究项目(ZD2021029); |
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摘 要: | 为探究温度和应变率对聚羟基脂肪酸酯(PHA)的弹塑性力学行为的影响,首先对2种具有代表性的PHA (牌号分别为EM10080和EM20010)在4种不同的加载速率和2种不同温度下进行准静态单轴拉伸测试研究。测试结果表明2种牌号的PHA的力学性能(杨氏模量、屈服应力)均随温度升高而降低,而随应变率的增加而升高;并且由于EM20010的玻璃态转化温度为55.96℃,因而在22℃时表现出玻璃态的线弹性力学行为,而在62℃表现出橡胶态的弹塑性力学行为;此外,拉伸后样件表面都出现了平行于拉伸方向的微观裂纹,使得材料表面呈现出类似于被“撕裂”的形貌,E10080的撕裂孔呈梭形,而EM20010的撕裂孔呈条状。然后,依据试验数据,采用Johnson-Cook本构模型对EM10080的温度和应变率相关应力应变响应进行了模拟;并分别采用线弹性本构模型和传统弹塑性本构模型对EM20010在室温(22℃)和高温(62℃)下的应力应变响应进行了模拟。
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关 键 词: | 聚羟基脂肪酸酯 温度 应变率 力学行为 本构模型 |
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