磁流变弹性体的制备与疲劳断裂机理研究
| 摘要 | 第3-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 主要符号对照表 | 第11-13页 |
| 一 前言 | 第13-55页 |
| 1.1 橡胶材料 | 第18-20页 |
| 1.2 磁流变弹性体 | 第20-23页 |
| 1.2.1 国内外研究现状及发展分析 | 第20-21页 |
| 1.2.2 MREs的材料制备综述 | 第21-23页 |
| 1.3 橡胶疲劳破坏的分析方法 | 第23-28页 |
| 1.4 影响弹性体疲劳寿命的因素 | 第28-41页 |
| 1.4.1 弹性体基体 | 第28-34页 |
| 1.4.2 加载因素 | 第34-35页 |
| 1.4.3 橡胶配方 | 第35-37页 |
| 1.4.4 环境因素 | 第37-38页 |
| 1.4.5 本构行为 | 第38-41页 |
| 1.5 橡胶疲劳的微观结构研究 | 第41-44页 |
| 1.5.1 扫描电子显微镜研究SEM | 第41-42页 |
| 1.5.2 应变结晶的研究 | 第42-43页 |
| 1.5.3 交联密度的测定 | 第43-44页 |
| 1.6 橡胶剪切疲劳的寿命的计算策略 | 第44-46页 |
| 1.6.1 疲劳损伤机理 | 第44-45页 |
| 1.6.2 断裂力学的理论 | 第45页 |
| 1.6.3 材料力学的理论 | 第45-46页 |
| 1.7 本研究的工作及意义 | 第46-48页 |
| 参考文献 | 第48-55页 |
| 二 磁流变弹性体的制备与性能分析 | 第55-83页 |
| 2.1 引言 | 第55页 |
| 2.2 试样制备 | 第55-59页 |
| 2.2.1 主要原材料 | 第55-56页 |
| 2.2.2 试验配方 | 第56页 |
| 2.2.3 主要测试仪器 | 第56-57页 |
| 2.2.4 橡胶原材料的热稳定性分析 | 第57-58页 |
| 2.2.5 磁流变弹性体的制备 | 第58-59页 |
| 2.3 力学性能测试 | 第59-76页 |
| 2.3.1 Mullins效应研究 | 第59-66页 |
| 2.3.2 拉伸性能测试 | 第66-67页 |
| 2.3.3 动态黏弹性能测试 | 第67-76页 |
| 2.4 磁流变弹性体的制备及磁流变性能测试 | 第76-80页 |
| 2.4.1 磁流变弹性体的制备 | 第76-77页 |
| 2.4.2 磁流变性能测试 | 第77-78页 |
| 2.4.3 硫化体系和橡胶基体对磁流变效应的影响 | 第78-80页 |
| 2.5 本章小结 | 第80-82页 |
| 参考文献 | 第82-83页 |
| 三 磁流变弹性体的力学性能测试 | 第83-107页 |
| 3.1 引言 | 第83页 |
| 3.2 磁流变弹性体力学性能测试 | 第83-88页 |
| 3.3 磁流变弹性体疲劳试验设备的搭建 | 第88-90页 |
| 3.4 磁流变弹性体疲劳性能测试 | 第90-91页 |
| 3.5 磁流变弹性体材料的参数获取 | 第91-104页 |
| 3.5.1 单轴和纯平面剪切拉伸试验 | 第91-96页 |
| 3.5.2 超弹性本构方程系数的拟合 | 第96-98页 |
| 3.5.3 黏弹性本构方程系数的拟合 | 第98-104页 |
| 3.6 本章小结 | 第104-105页 |
| 参考文献 | 第105-107页 |
| 四 磁流变弹性体的剪切疲劳实验 | 第107-130页 |
| 4.1 引言 | 第107-108页 |
| 4.2 疲劳分析理论 | 第108-114页 |
| 4.2.1 能量法橡胶的疲劳分析理论 | 第108页 |
| 4.2.2 等效应力橡胶的疲劳分析理论 | 第108-109页 |
| 4.2.3 等效应变橡胶疲劳分析理论 | 第109-110页 |
| 4.2.4 界面疲劳分析理论 | 第110-114页 |
| 4.3 应变能密度、最大撕裂能的计算 | 第114-118页 |
| 4.4 试验方案 | 第118-128页 |
| 4.4.1 不同硫体体系 | 第118-121页 |
| 4.4.2 不同种类弹性体 | 第121-123页 |
| 4.4.3 不同应力比R | 第123-124页 |
| 4.4.4 不同应力加载方式 | 第124-125页 |
| 4.4.5 不同应力加载速率 | 第125-126页 |
| 4.4.6 不同厚度的疲劳寿命 | 第126-127页 |
| 4.4.7 取向对疲劳寿命的影响 | 第127页 |
| 4.4.8 Mullins效应对疲劳寿命的影响 | 第127-128页 |
| 4.5 本章小结 | 第128-129页 |
| 参考文献 | 第129-130页 |
| 五 磁流变弹性体的微观机理研究 | 第130-149页 |
| 5.1 引言 | 第130页 |
| 5.2 磁流变弹性体交联密度的测定 | 第130-133页 |
| 5.2.1 橡胶的交联结构 | 第131页 |
| 5.2.2 结果与分析 | 第131-133页 |
| 5.3 实验结果与分析讨论 | 第133-143页 |
| 5.3.1 实验 | 第133页 |
| 5.3.2 实验结果分析与讨论 | 第133-143页 |
| 5.4 橡胶疲劳的分子作用机理 | 第143-146页 |
| 5.5 本章小结 | 第146-148页 |
| 参考文献 | 第148-149页 |
| 六 磁流变汽车悬置的疲劳寿命分析 | 第149-164页 |
| 6.1 引言 | 第149-150页 |
| 6.2 磁流变弹性体的有限元模型评估 | 第150-158页 |
| 6.2.1 有限元的基本理论 | 第150-154页 |
| 6.2.2 磁流变弹性体的有限元模型验证 | 第154-156页 |
| 6.2.3 疲劳寿命计算的本构模型验证 | 第156-158页 |
| 6.3 汽车悬置有限元模型建立与结果分析 | 第158-162页 |
| 6.3.1 三维汽车悬置的有限元模型 | 第158-159页 |
| 6.3.2 计算结果与分析 | 第159-162页 |
| 6.4 本章小结 | 第162-164页 |
| 结论 | 第164-167页 |
| 致谢 | 第167-169页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第169-171页 |
