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Nonlinear elastic load-displacement relation for spherical indentation on rubberlike materials

机译：橡胶状材料球形压痕的非线性弹性载荷-位移关系

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摘要

Because of the lack of universal contact models for nonlinear strain problems, indentation analysis on rubberlike materials is confined to small deformation in which Hertz's solution is applied. Recognizing that deep indentation may provide more material information, in this paper we propose a nonlinear elastic model for large spherical indentation of rubberlike materials based on the higher-order approximation of spherical function and Sneddon's solution. The effect of limiting network stretch is studied on the initial elastic modulus for lightly cross-linked rubbers. With the comparisons of the finite-element simulation and the experimental result, the proposed model is verified to predict the large indentation of rubberlike materials over the indentation depth of 0.8 times the indenter radius.
机译：由于缺乏用于非线性应变问题的通用接触模型，因此对橡胶状材料的压痕分析仅限于采用Hertz解的小变形。认识到深压痕可以提供更多的材料信息，在本文中，我们基于球形函数的高阶近似和Sneddon解，提出了一种橡胶样材料大球形压痕的非线性弹性模型。研究了限制网络拉伸对轻度交联橡胶的初始弹性模量的影响。通过有限元模拟和实验结果的比较，验证了所提出的模型，以预测在压头半径的0.8倍压痕深度下橡胶状材料的大压痕。

著录项

  • 来源
    《Journal of Materials Research》 |2010年第11期|p.2197-2202|共6页
  • 作者

    D.X. Liu; Z.D. Zhang; L.Z. Sun;

  • 作者单位

    Department of Civil and Environmental Engineering, University of California,Irvine, California 92697-2175;

    rnShenyang National Laboratory for Materials Science, Institute of Metal Research,Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, China;

    rnDepartment of Civil and Environmental Engineering, University of California,Irvine, California 92697-2175;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
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