平面超大变形的度量方法技术

本发明专利技术涉及超大变形度量技术,具体公开了一种平面超大变形的度量方法，在待测试件平面上设置用于图像识别的标点；识别和记录每次拉伸前后，待测试件每个标点二维笛卡尔坐标的位置；利用数值方法确定试件平面上各个标点的变形梯度以及各个标点的变形度量参数；变形度量参数包括：变形梯度矩阵、伸长张量矩阵、有限应变矩阵、正交张量矩阵、角张量矩阵、转角和曲率。本发明专利技术实现了计及转动变形的平面超大变形参数的客观度量。参数的客观度量。参数的客观度量。

【技术实现步骤摘要】
平面超大变形的度量方法


[0001]本专利技术属于超大变形度量
，具体提出了平面超大变形的度量方法，适合但不限于橡胶、生物组织、岩土材料、金属成型等平面超大变形的度量。

技术介绍

[0002]诸如橡胶、泡沫、聚合物以及皮肤、血管等生物组织，这些材料的变形特点在于超大变形且变形呈现极不均匀的局部化特征，不能采用针对小变形近似均匀的方法进行处理。
[0003]目前人们对超大变形采用多种度量和分析方法，缺乏统一的度量标准，不能对超大变形进行变形程度的客观度量以及进行客观比较。由于缺乏大变形的统一度量标准，也难以确定与变形对应的客观内力，难以确定和评判超大变形材料的力学性能，从而严重制约了大变形材料在相关工业领域和军工行业的应用。
[0004]目前,由于缺乏统一的度量标准，材料的超大变形测量主要参照国家标准GB/T528
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2009《硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定》，仅能测量试样拉伸过程和断裂时所需的力和伸长率两个材料参数指标，无法对大变形材料进行变形表征和几何度量，对于实际应用和工程设计的帮助有限。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.平面超大变形的度量方法，其特征在于，包括：在待测平面上设置足够的用于图像识别的标点；识别和记录每次拉伸前后，待测平面上各个标点的二维笛卡尔坐标的位置；利用数值方法确定各个标点的变形梯度以及各个标点的变形度量参数；所述变形几何度量参数包括：伸长张量矩阵、有限应变张量矩阵中的至少一种；正交张量矩阵、角张量矩阵、转角和曲率中的至少一种。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据相邻标点的转角的变化量计算该标点的曲率。3.根据权利要求1所述的方法，计算各个标点的变形梯度矩阵[F]中，若取向前差分方法，则有：取任意标点为P1，该标点在X轴方向上的相邻标点为P2，在Y轴方向上的相邻标点为P4，变形前坐标分别为(X1，Y1)、(X2，Y2)和(X4，Y4)。对上述三个标点，变形后坐标分别为(x1，y1)、(x2，y2)和(x4，y4)；标点P1的变形梯度矩阵为：4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，由公式：4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，由公式：确定各个标点的右伸长张量矩阵[U]和左伸长张量矩阵[V]。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，由公式：[H]＝ln[U][h]＝ln[V]，确定各个标点的有限...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘占芳，何涛，王昊，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：