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不可压缩超弹性Rivlin类材料组成球形薄壳动力响应  
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【英文篇名】 Dynamical response of spherical thin shell composed of incompressible hyperelastic material of Rivlin type
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【作者】 赵振涛; 袁学刚; 张洪武; 赵巍; 张文正;
【英文作者】 ZHAO Zhentao; YUAN Xuegang; ZHANG Hongwu; ZHAO Wei; ZHANG Wenzheng; State Key Laboratory of Structural Analysis for Industrial Equipment; Dalian University of Technology; School of Science; Dalian Nationalities University;
【作者单位】 大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室; 大连民族大学理学院;
【文献出处】 大连理工大学学报 , Journal of Dalian University of Technology, 编辑部邮箱 2018年 05期  
期刊荣誉:中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  中国期刊方阵  CJFD收录刊
【中文关键词】 不可压缩Rivlin类材料模型; 球形薄壳; 动力响应; 振幅跳跃;
【英文关键词】 incompressible material model of the Rivlin type; spherical thin shell; dynamical response; jump of amplitude;
【摘要】 基于非线性弹性动力学理论,研究了由不可压缩超弹性材料组成的球形薄壳在突加常值荷载作用下的动力响应.材料的本构关系采用了一类多项式形式的Rivlin类模型,并建立相应问题的数学模型;求得了描述球形薄壳径向对称运动的二阶非线性常微分方程.通过对微分方程的定性分析,讨论了材料参数及应变能函数的高阶项对方程平衡点个数的影响.对于给定结构参数和材料参数,证明了存在临界荷载,方程的相图会出现非对称的∝型或∞型同宿轨道,薄壳结构的周期和振幅出现跳跃以及结构被破坏等现象;定性指出了当应变能函数中两个不变量的阶数超过特定值时,薄壳结构不再出现新的动力响应.
【英文摘要】 Based on the theory of nonlinear elastodynamics,the dynamical response is investigated for a spherical thin shell composed of an incompressible hyperelastic material under a suddenly applied constant load.The constitutive relation,i.e.,a class of the Rivlin models with polynomial forms,is used to establish the mathematical model of the corresponding problem.A second-order nonlinear ordinary differential equation describing the radially symmetric motion of the spherical thin shell is obtained.Significantly,t...
【基金】 国家自然科学基金资助项目(11672069,11702059,11232003,11672062); 国家教育部博士点基金资助项目(20130041110050); 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(20000101); 高等学校学科创新引智计划资助项目(B08014)
【更新日期】 2018-10-05
【分类号】 TB34
【正文快照】 0引言超弹性材料的典型代表有橡胶材料、类橡胶材料和生物软组织等.因其具有高弹性、大变形等特点,广泛应用于航空航天、机械工程、医疗器械等领域.从力学性能上讲,超弹性材料也称为Green弹性材料,其本构关系可由应变能函数给出,常见的有neo-Hookean材料、Mooney-Rivlin材料、Y

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