王宝珍 作品数:16 被引量:117 H指数:7 供职机构: 中国科学技术大学工程科学学院中科院材料力学行为和设计重点实验室 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 理学 生物学 医药卫生 化学工程 更多>>
肌肉类粘弹性超软材料SHPB实验均匀性研究 试样的轴向应力均匀和应变均匀是霍普金森杆试验行之有效的必要条件。本文从量纲分析出发,利用LS-DYNA软件进行数值模拟,考察了五个无量纲β,θ/τs,Ea/Es,tr/τs,Vr/Cs对粘弹性试样应力和应变均匀性的影响。... 王宝珍 胡时胜关键词:粘弹性 量纲分析 SHPB 一种基于Yeoh函数的非线性粘超弹本构模型及其在冲击仿真中的应用 被引量:18 2007年 以粘超弹理论为基础,将L M Yang等提出的本构模型中Rivlin函数改进为Yeoh,提出了一种基于Yeoh函数的描述橡胶材料中高应变率效应的粘超弹本构模型,该模型以左Cauchy变形张量B第一不变量I1B作为唯一变量,简化了原模型结构,并开发了相应模型的ABAQUS软件材料用户子程序(VUMAT)。通过高应变率橡胶垫片及中低应变率橡胶缓冲器的冲击试验与数值仿真对比,验证了本构模型及材料用户子程序的有效性与实用性。 周相荣 王强 王宝珍关键词:橡胶 应变率 盐岩静动态拉伸力学性能初步实验研究 本文利用万能材料试验机和霍普金森压杆(SHPB)实验系统对盐岩进行了静态拉伸、静动态巴西圆盘和层裂实验。获得了盐岩静动态情况下的抗拉强度和拉伸应力时程曲线。实验表明,盐岩抗拉强度具有一定的应变率相关性,对盐岩进行层裂实验... 姜锡权 方秦 王宝珍 刘卫国关键词:盐岩 肌肉类软组织动态力学性能研究 人体组织和防弹衣之类人体防护系统中的软材料在使用中不可避免会承受冲击载荷。为了设计用于抵御来自不同方向飞来的重物利器损害的人体防护系统,必须对其防护能力予以准确的模拟评估,并能进行优化设计。这种模拟评估和优化设计要求了解... 王宝珍关键词:应变率 生物材料 动态力学性能 猪后腿肌肉的动态拉伸性能 被引量:8 2010年 利用生物材料试验机和套管式高聚物霍普金森拉杆装置,试验得到了猪后腿肌肉在宽应变率范围(0.02~2100s-1)内沿纤维方向和垂直纤维方向的拉伸应力应变曲线。编写程序对动态试验中高聚物杆波的弥散和衰减效应进行了修正。对试验结果采用了1维方差统计分析,结果发现:应变率从0.02s-1上升到2100s-1,肌肉在2个加载方向上流动应力都显著提高,即具有明显的应变率效应;低应变率下,纤维方向的极限强度比垂直纤维方向的大,而破坏应变无显著不同,准静态应力应变曲线的形状与其他软组织类似,开始为"足趾"区,后进入线性区,接着又有1段非线性区,最后达到极限强度,试样逐渐破坏;高应变率下,应力应变曲线无"足趾区",这是因为组织中的螺旋结构来不及伸直所致。垂直纤维方向比纤维方向有更高的初始模量,但随应变增加,两者流动应力无显著差别,且纤维方向流动应力有逐渐高于垂直纤维方向的趋势。 王宝珍 郑宇轩 胡时胜关键词:软组织 应变率 纤维方向 一种描述温度与应变率效应的大应变非线性热粘超弹本构模型 被引量:4 2007年 通过橡胶材料在不同温度及应变率下的霍普金森杆冲击试验(SHPB),结合粘弹、超弹理论,建立了一种能反映橡胶材料温度、应变率效应的大应变非线性热粘超弹性本构模型,并开发了相应模型的ABAQUS(VUMAT)软件材料用户子程序。数值模拟很好地再现了橡胶片的SHPB试验,验证了本构模型及材料用户子程序的有效性。 周相荣 胡荣华 王宝珍 王强关键词:温度 应变率 SHPB 不同温度下橡胶的动态力学性能及本构模型研究 利用带有温度调控装置的SHPB(Split Hop kinson Pressure Bar)试验装置和岛津材料试验机,测定了CR橡胶在不同温度(-20℃~50℃),不同应变率(5×10/s~3×10~3/s)条件下的应力... 王宝珍 胡时胜 周相荣关键词:橡胶 SHPB 应变率效应 不同温度下橡胶的动态力学性能及本构模型研究 被引量:30 2007年 利用带有温度调控装置的SHPB(Split Hopkinson Pressure Bar)试验装置和岛津材料试验机,测定了CR橡胶在不同温度(-20℃~50℃),不同应变率(5×10-3/s^3×103/s)条件下的应力应变曲线。结果表明:CR橡胶的力学性能具有温度敏感性和应变率敏感性,两者有一定的等效性,且在动态条件下,-20℃时的应力应变曲线表现出向“玻璃态”转变的特性。本文在以前研究者提出的率相关本构模型的基础上进行了改进,同时考虑了温度效应的影响,提出了一个能描述CR橡胶在不同温度和应变率下的一维压缩力学行为的本构模型,该模型和试验数据有很好的一致性,为数值模拟提供了重要的依据。 王宝珍 胡时胜 周相荣关键词:橡胶 SHPB 应变率效应 冲击载荷下猪后腿肌肉的横向同性本构模型 被引量:5 2011年 基于纤维增强复合材料连续介质力学理论及粘弹性理论,提出了猪后腿肌肉的率相关本构模型。通过拟合以往研究中猪后腿肌肉的SHPB和SHTB实验应力应变曲线,确定了本构模型的相关参数。结果表明:提出的本构模型既能描述猪后腿肌肉沿纤维方向的动态压缩力学性能又能描述其动态拉伸性能,理论模型与实验模型有较好的一致性。该结果可为安全防护数值模拟提供一定的理论依据。 王宝珍 胡时胜关键词:本构模型 肌肉 软质聚氨酯泡沫的冲击力学性能 被引量:5 2009年 采用岛津试验机与改进的分离式霍普金森压杆(SHPB)试验装置,得到了两种分别用作汽车坐垫和靠垫材料的软质聚氨酯泡沫在不同应变率下的应力应变曲线。实验结果表明,材料强度对密度和应变率敏感。动态条件下,泡沫密实后,横向惯性效应导致泡沫被拉坏。而准静态变形达到80%时,卸载后变形仍能回复。评价两种泡沫的吸能特性时,发现两种密度的海绵动态吸能性能比静态时要差。最后对坐垫泡沫的厚度进行了优化设计。 王宝珍 胡时胜关键词:软质聚氨酯泡沫 分离式霍普金森压杆 力学性能 吸能