橡胶类材料大变形本构关系及其有限元方法

被引:89
作者
危银涛
杨挺青
杜星文
机构
[1] 华中理工大学力学系!武汉
[2] 不详
[3] 哈尔滨工业大学复合材料研究室!哈尔滨
关键词
橡胶; Yeoh模型; 不可压缩性; 广义变分原理; 有限元法;
D O I
10.19636/j.cnki.cjsm42-1250/o3.1999.04.001
中图分类号
TB301 [工程材料力学(材料强弱学)];
学科分类号
0801 ; 080104 ;
摘要
讨论大变形拟不可压缩橡胶类材料的本构关系及有限元分析方法.采用乘法分解,将变形梯度表示成等容和体积变形两部分,在此基础上,推导了克希荷夫应力和格林应变表示的Yeoh 形式应变能橡胶类材料的本构关系及数值处理方法.为处理不可压缩问题,采用三场变分原理,其中静水压力,体积膨胀,以及位移均作为独立变量进行处理.并指出该变分原理同胡 鹫津广义变分原理的联系.变形采用相容等参插值,压力及体积膨胀采用低阶插值,推导了详细的有限元列式.最后给出了两个数值算例,结果表明了该方法的有效与可靠.为这类材料的精确的有限元分析打下了良好的基础.
引用
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共 3 条
  • [1] 非线性连续介质力学基础[M]. 西安交通大学出版社 , 匡震邦著, 1989
  • [2] 固体力学非线性有限元引论[M]. 清华大学出版社 , 殷有泉著, 1987
  • [3] Some forms of the strain energy function for rubber .2 Yeoh,O.H. Rubber Chemistry and Technology . 1993