形狀記憶聚合物材料熱力學性質研究.pdf

1、形狀記憶聚合物及其復合材料是一種新型的智能材料，與其他記憶材料相比，具有形變恢復大、密度小以及生產成本低等優(yōu)勢，近年來成為人們研究的熱點。本文主要采用數值模擬方法，分析形狀記憶聚合物及其復合材料的力學性能，所做的主要工作如下：
　　首先，基于粘彈性理論，通過在有限元軟件中植入形狀記憶聚合物的本構模型，模擬形狀記憶的基本過程，并分析形狀記憶聚合物的恢復性能。其次，還對形狀記憶聚合物的降溫過程進行了理論分析，研究了響應應力的構成，發(fā)現

2、材料響應應力隨著溫度的降低呈現出先降低后增加的現象。隨后還研究了降溫過程中不同冷卻速率對應力谷值和整個應力水平的影響，表明了應力的率相關性。
　　最后，在模擬形狀記憶聚合物力學性能的基礎上，加入顆粒增強相，研究顆粒含量對材料變形恢復性能的影響。隨著顆粒體積含量的增加，顆粒增強形狀記憶聚合物基復合材料的變形恢復比增加，固定應變減少。而且還研究了顆粒體積含量對整個材料玻璃化溫度的影響，隨著顆粒體積含量的增大，玻璃化轉變溫度增加。此外，