邓 小 秋,李 志 强,周 志 伟,王 志 华,姚 小 虎

(1.太原理工大 学应用力学 与生物医学 工程研究所,山西 太 原 030024; 2.太原理工大学材料强度与结构冲击山西省重点实验室,山西 太原030024; 3.中国科学院寒区旱区环境与工程研究所冻土工程国家重点实验室,甘肃 兰州730000; 4.华南理工大学土木与交通学院,广东 广州510641)

MDYB-3有机玻璃在不同应变率下的一维屈服行为*

邓 小 秋1,2,李 志 强1,2,周 志 伟3,王 志 华1,2,姚 小 虎4

(1.太原理工大 学应用力学 与生物医学 工程研究所,山西 太 原 030024; 2.太原理工大学材料强度与结构冲击山西省重点实验室,山西 太原030024; 3.中国科学院寒区旱区环境与工程研究所冻土工程国家重点实验室,甘肃 兰州730000; 4.华南理工大学土木与交通学院,广东 广州510641)

对 MDYB-3有机玻璃进行了多组不同应变率(10-3~3 000 s-1)下的压缩实验,得到准静态下的屈服应力与动态下的峰值应力。沿其增强与面内2个方向进行准静态压缩实验,以分析定向拉伸对屈服应力的影响,修正了 Ree-Eyring模型与 Cooperative模型以描述定向有机玻璃的屈服行为。采 用Johnson-Cook模 型描述屈服后的黏塑性行为。结果表明 Cooperative屈服模型比 Ree-Eyring屈服模型更接近实验结果,且 能 准确描述准静态屈服应力。动态压缩下的峰值应力为失效应力,说明试样在1 500 s-1以上应变率下未达到屈服应力时已经发生破坏。Johnson-Cook模型对于单条曲线拟合良好,但无法准确描述材料的应变率相关性。

固体力学;准静态/动态压缩;Johnson-Cook模型;屈服应力;MDYB-3有机玻璃

有机玻璃(polymethyl methacrylate,PMMA)是典型的黏弹性材料,为无定形非晶态的高分子聚合物,内部为由分子链缠绕交联所构成的空间结构,具有明显的应力松弛、蠕变、应变率效应等性质。……