基于拉伸及压缩实验的聚碳酸酯统一本构模型的构建方法技术

本发明专利技术公开了一种基于拉伸及压缩实验的聚碳酸酯统一本构模型的构建方法，用于解决现有聚碳酸酯本构模型的构建方法构建本构模型准确程度差的技术问题。技术方案是通过聚碳酸酯的线弹性阶段、屈服阶段、应变软化阶段以及应变硬化阶段的描述，进行大量的不同应变率、温度下的拉伸和压缩试验以及加卸载试验，确定了其材料模型在真实应力应变下的相关参数，尤其通过加卸载试验将材料的内部损伤对力学性能的影响写入本构模型中；对模型中的参数进行了合理的优化，减少参数数量的同时保证了本构模型的准确程度，同时，也实现了拉伸本构模型以及压缩本构模型的有效统一结合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种聚碳酸酯本构模型的构建方法，特别涉及一种基于拉伸及压缩实验的聚碳酸酯统一本构模型的构建方法。
技术介绍
聚碳酸酯(polycarbonate，PC)作为一种典型的热塑性非晶聚合物，以其良好的耐冲击、高的比刚度和比强度以及透光性能，广泛的应用于航空航天、汽车高铁以及建筑等领域。由于航空航天以及高铁等聚碳酸酯制品的服役环境中包括了高温差，高速撞击，大的压强差等苛刻的服役条件，对聚碳酸酯的力学性能有着很高的要求，因此构建出其本构模型，更好的掌握其力学机理，不仅可以发挥其在各个领域的作用，还将会通过数值仿真来代替部分试验大幅度的减少行业的制造成本，带来更多的效益。聚碳酸酯对应变率和温度具有很强的依赖性，同时，通过试验以及文献容易发现聚碳酸酯在拉伸和压缩的过程中，表现出不同的力学性能，其屈服强度，应变软化及硬化都有一定程度的不同。为了全面的表征聚碳酸酯的力学性能，有必要构建基于拉伸和压缩试验的统一本构模型。目前，国内外对聚碳酸酯统一本构模型的研究主要有以下两种：文献1“KanCao,YangWang,YuWang.Experimentalinvestigationandmo本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于拉伸及压缩实验的聚碳酸酯统一本构模型的构建方法，其特征在于包括以下步骤：(a)通过对聚碳酸酯进行拉伸或压缩试验得到其真实应力‑应变曲线，根据其弹性阶段计算弹性模量E：E=σϵ---(1)]]>式中，E是聚碳酸酯弹性模量，σ是试验所得的真实应力，ε是真实应变；(b)根据对聚碳酸酯所进行的拉伸和压缩试验数据，得到屈服应力与温度以及应变率之间的非线性关系，通过下式表示：σy=K(1+Crϵ‾·m)(1+CtTh)---(2)]]>式中，σy是聚碳酸酯的屈服应力，是试验过程中的等效应变率，Th是同系温度，K,C...

【技术特征摘要】
1.一种基于拉伸及压缩实验的聚碳酸酯统一本构模型的构建方法，其特征在于包括以下步骤：(a)通过对聚碳酸酯进行拉伸或压缩试验得到其真实应力-应变曲线，根据其弹性阶段计算弹性模量E：E=σϵ---(1)]]>式中，E是聚碳酸酯弹性模量，σ是试验所得的真实应力，ε是真实应变；(b)根据对聚碳酸酯所进行的拉伸和压缩试验数据，得到屈服应力与温度以及应变率之间的非线性关系，通过下式表示：σy=K(1+Crϵ‾·m)(1+CtTh)---(2)]]>式中，σy是聚碳酸酯的屈服应力，是试验过程中的等效应变率，Th是同系温度，K,Cr,Ct,m则是相关试验参数；(c)根...

【专利技术属性】
技术研发人员：许英杰，高腾龙，张卫红，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61