海泡石增强橡胶密封复合材料横向压缩性能的细观力学模型

作者：张斌; 宇晓明; 顾伯勤复合材料橡胶大变形网格重划横向压缩

摘要：制备了海泡石增强橡胶密封复合材料（SRRC）,对其横向压缩力学性能进行了测试。采用扫描电子显微镜观察了试样断面上的海泡石纤维分布状况,建立了单分散和多分散纤维体系的代表性体积单元（RVE）模型。通过Abaqus有限元软件建立了SRRC的计算模型,采用连续的网格重划技术,预测了SRRC的大变形行为。结果表明,当纤维体积分数较小时,压缩应力随应变呈线性增加;当纤维体积分数达到42%时,随着应变的增加,应力-应变曲线呈明显的非线性;增加海泡石纤维的体积分数,能够有效提高SRRC的弹性模量和压缩强度。通过对RVE模型进行2次网格重划,可使模型的压缩应变达到0.4。相比于单分体系,多分散体系RVE模型的预测结果与实验值更为接近。

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