聚合物在不同應變速率下的缺口敏感性研究.pdf

1、聚合物作為一種高分子材料，是近代工業(yè)發(fā)展起來的一種新型材料，越來越多地作為結(jié)構(gòu)材料應用于機械、建筑乃至高新技術(shù)領(lǐng)域中，其力學性能是諸多物理性能中最為重要的。作為工程受力構(gòu)件應用時，在載荷的作用下，特別是應變率較高時，缺口處的應力分布是一個重要但尚未搞清楚的問題。就缺口敏感性和應變率敏感性而言，主要集中在金屬材料的研究上，聚合物材料的缺口敏感性及應變率敏感性研究尚很少見諸報道。 本文選擇了聚丙烯(PP)和苯乙烯-丁二烯一丙烯腈聚合

2、物(ABS)兩種聚合物材料，制得多組不同缺口底部圓弧半徑(0.1～1 mm)和缺口深度(1～3mm)的缺口試樣，對無缺口試樣和缺口試樣分別進行不同應變速率下的拉伸試驗，對獲取的數(shù)據(jù)進行相關(guān)的比較和研究。并采用大型通用有限元軟件ANSYS對缺口試樣進行了非線性有限元模擬分析，將有限元計算結(jié)果與實驗結(jié)果進行比較分析。最后，根據(jù)塑性變形過程中具有明顯的粘塑性特性，分析這兩種聚合物材料的粘塑性本構(gòu)關(guān)系。 實驗結(jié)果說明，PP材料和ABS材