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摘要
为精确描述隔振硅橡胶冲击力学行为,基于高应变率下硅橡胶呈阶段性力学响应,且分数阶Maxwell模型中阶数α可体现材料粘弹性分布,将阶数α分布取值,构建了Maxwell分布阶本构模型。采用SHPB技术开展了高应变率下的隔振硅橡胶冲击力学性能实验,对模型进行验证。结果表明:高应变率下隔振硅橡胶的应力-应变实验曲线可分为4个阶段,即弹性阶段、软化阶段、硬化阶段和失效阶段;随应变率的增大,屈服应变、屈服应力及割线模量均增大;软化阶段内曲线的上凸曲率增大;硬化阶段内分子链运动能力越差,硬化效应越显著;分析了Maxwell分布阶本构模型对实验数据的表征能力,结果表明不同应变率下该模型的RMSE均值仅为0.087 2。Maxwell分布阶本构模型对粘弹性冲击力学行为的表征具有较好的综合优势,即精度高、物理含义明确,可在较宽应变率范围准确描述隔振硅橡胶的冲击力学行为特性。
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