chapter5橡膠高彈性(已修改)
2025-01-06 08:32 本頁面
【正文】 Chapter 5 橡膠彈性 一、橡膠高彈性 （ Rubber Elasticity ）的特點（ 掌握） 二、橡膠高彈性的本質 （ 掌握通過熱力學分析 ） 三、統(tǒng)計方法得到的橡膠狀態(tài)方程 。（ 了解 ） 五 、 溶脹效應 （ 了解 ） 通過本章的學習，可以全面理解和掌握橡膠彈性產生的原因、條件及特點，建立和使用橡膠狀態(tài)方程，指導橡膠的使用和加工 。 四 、 橡膠和熱塑性彈性體結構與性能關系 （ 熟習 ） 1 Chapter 5 橡膠彈性 The definition of rubber ? 施加外力時發(fā)生大的形變，外力除去后可以回復的彈性材料 ? 橡膠、塑料、生物高分子在 Tg~Tf間都可表現(xiàn)出一定的高彈性 高分子材料力學性能的最大特點 高彈性 粘彈性 2 Chapter 5 橡膠彈性 本講內容 ： 描述力學行為的基本物理量 應力與應變 模量與泊松比 一、 形變的類型及描述力學行為的基本的物理量： 3 Chapter 5 橡膠彈性 應變：當材料受到外力作用，幾何形狀和尺寸發(fā)生變化，這種變化叫應變。 應力：材料單位面積上的附加內力叫應力。 附加內力：材料發(fā)生宏觀的變形時，其內部分子間及分子內各原子間的相對位置和距離發(fā)生變化使原來的引力平衡被破壞，因而產生恢復平衡的力。 應變按照受力方式的不同可以分為三種： 張應變，切應變，體應變 4 Chapter 5 橡膠彈性 簡單剪切Shear 本體壓縮（或本體膨脹） 基本的形變 形狀改變而體積不變 體積改變而形狀不變 拉伸 Tensile 單軸拉伸 Uniaxial elongation 雙軸拉伸 biaxial elongation 等軸 非等軸 5 Chapter 5 橡膠彈性 00llAFE?＝＝楊氏模量??(1) 簡單拉伸 l0 F F l = l0 + ?l A0 F F A 000ll lll?? ???應變 應力 0FA??真應變 0 0lnlldl lll? ???真應力 39。 FA? ?圖 1 6 Chapter 5 橡膠彈性 t a nSd????F F A0 ? d S A0 剪切角 剪切位移 切應變 切應力 0sFA?? ???tg0AFG ??切變模量(2) 簡單剪切 圖 2 7 Chapter 5 橡膠彈性 (3) 均勻壓縮 流體靜壓力的作用 V0 P V0 ?V 均勻壓縮應變 0VV??? ???????? ??0VVPB體積模量 圖 3 8 Chapter 5 橡膠彈性 （ 4）三種彈性模量間的關系 ? 彈性模量是表征材料抵抗變形能力的大小 , 其值的大小等于發(fā)生單位應變時的應力 各向同性材料 2 ( 1 ) 3 ( 1 2 )E G B??? ? ? ?? : Poisson’ s ratio 泊松比 泊松比 : 在拉伸實驗中，材料橫向應變與縱向應變之比值的負數(shù) 00Tmmvll???? ? ??圖 4 9 Chapter 5 橡膠彈性 表 1 常見材料的泊松比 泊松比數(shù)值 解 釋 不可壓縮或拉伸中無體積變化
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