高分子材料界面静动态载荷分析方法、装置、介质及产品制造方法及图纸

技术编号:41590901 阅读:20 留言:0更新日期:2024-06-07 00:03
本发明专利技术公开了一种高分子材料界面静动态载荷分析方法、装置、介质及产品,涉及界面力学性能分析领域。方法包括:模拟待分析界面,搭建颗粒‑基体界面层模型;对颗粒‑基体界面层模型进行弛豫,确定待分析界面的界面结合能;基于颗粒‑基体界面层模型进行拔出实验,得到待分析界面的力‑位移曲线;根据力‑位移曲线确定待分析界面的应力‑应变曲线;基于界面结合能和应力‑应变曲线,利用有限元软件和颗粒‑基体界面层模型,确定待分析界面的宏观力学性质。本发明专利技术通过对颗粒‑基体界面层模型进行弛豫,确定待分析界面的界面结合能,能够提高高分子材料界面静动态载荷分析精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及界面力学性能分析领域,特别是涉及一种高分子材料界面静动态载荷分析方法、装置、介质及产品


技术介绍

1、对于界面填充的多界面高分子材料而言,材料中基体-颗粒的脱粘是材料失效的主要因素之一。因此,研究基体-界面脱粘的力学行为尤为重要。如图1是高聚物的细观(微米级别)组织结构在abaqus有限元软件中的建模结果,其中灰度深的部分表示高聚物中的固体填充颗粒,灰度浅的部分为高聚物基体。如果要利用有限元软件模拟该模型的力学特性,主要需要三个参数,分别是基体的力学性质、颗粒的力学性质与基体-颗粒接触面(即界面的力学性质)。基体与颗粒的力学性质都有相应的实验数据支撑,是可以直接输入的数据,而界面的力学性质现在既无法通过(标准的)实验测量得到,也很难通过其他途径得到这种数据。

2、在有限元软件abaqus中,由于软件本身无法定义单元格失效(即断裂),因此如果想要得到界面失效断裂的效果,需要在界面处插入内聚力单元。内聚力单元的主要参数根据失效准则的不同,主要有双线性内聚力模型、指数型内聚力模型与其他模型,如图2-图5所示;图2与图3分别为单元法向与本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高分子材料界面静动态载荷分析方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种高分子材料界面静动态载荷分析方法,其特征在于,对所述颗粒-基体界面层模型进行弛豫,确定待分析界面的界面结合能,包括:

3.根据权利要求2所述的一种高分子材料界面静动态载荷分析方法,其特征在于,根据所述体系总能量、颗粒层总能量和基体层总能量,确定待分析界面的界面结合能,包括:

4.一种计算机装置,包括:存储器、处理器以存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序以实现权利要求1-3中任一项所述的一种高分子材料界面静动态载荷分...

【技术特征摘要】

1.一种高分子材料界面静动态载荷分析方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种高分子材料界面静动态载荷分析方法,其特征在于,对所述颗粒-基体界面层模型进行弛豫,确定待分析界面的界面结合能,包括:

3.根据权利要求2所述的一种高分子材料界面静动态载荷分析方法,其特征在于,根据所述体系总能量、颗粒层总能量和基体层总能量,确定待分析界面的界面结合能,包括:

4.一种计算机装置,包括:存储器、处理器以存储在存储器上并可在处理...

【专利技术属性】
技术研发人员:王晓媛余天昊张文雨闫亚宾轩福贞
申请(专利权)人:华东理工大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1