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2026-04-22 06:43本頁面

　　

【正文】 1 速度為 1000m/1min＝ 1000/＝ 300r/1min 把輪胎的應(yīng)力和形變隨時間的變化記錄下來，可以得到下面兩條波形曲線： )(t?)(t?)(t?)(t??3?2?滯后定義：高聚物在交變力作用下，形變落后于應(yīng)力變化的現(xiàn)象解釋：鏈段在運動時要受到內(nèi)摩擦力的作用，當外力變化時鏈段的運動還跟不上外力的變化，形變落后于應(yīng)力，有一個相位差，越大，說明鏈段運動愈困難，愈是跟不上外力的變化。力學(xué)損耗 ? 輪胎在高速行使相當長時間后，立即檢查內(nèi)層溫度，為什么達到燙手的程度？高聚物受到交變力作用時會產(chǎn)生滯后現(xiàn)象，上一次受到外力后發(fā)生形變在外力去除后還來不及恢復(fù)，下一次應(yīng)力又施加了，以致總有部分彈性儲能沒有釋放出來。這樣不斷循環(huán)，那些未釋放的彈性儲能都被消耗在體系的自摩擦上，并轉(zhuǎn)化成熱量放出。這種由于力學(xué)滯后而使機械功轉(zhuǎn)換成熱的現(xiàn)象，稱為力學(xué)損耗或內(nèi)耗。以應(yīng)力～應(yīng)變關(guān)系作圖時，所得的曲線在施加幾次交變應(yīng)力后就封閉成環(huán)，稱為滯后環(huán)或滯后圈，此圈越大，力學(xué)損耗越大。回縮曲線拉伸曲線 ??應(yīng)用 ? 例 1：對于作輪胎的橡膠，則希望它有最小的力學(xué)損耗才好。 ? 例 2：對于作為防震材料，要求在常溫附近有較大的力學(xué)損耗（吸收振動能并轉(zhuǎn)化為熱能）。 ? 對于隔音材料和吸音材料，要求在音頻范圍內(nèi)有較大的力學(xué)損耗（當然也不能內(nèi)耗太大，否則發(fā)熱過多，材料易于熱態(tài)化）。粘彈性模型 ? 彈簧能很好地描述理想彈性體力學(xué)行為（虎克定律） ? 粘壺能很好地描述理想粘性流體力學(xué)行為（牛頓流動定律） ? 高聚物的粘彈性可以通過彈簧和粘壺的各種組合得到描述，兩者串聯(lián)為麥克斯韋（ Maxwell）模型，兩者并聯(lián)為開爾文（ Kelvin）模型。 ⑴ Maxwell模型由一個彈簧和一個粘壺串聯(lián)而成當一個外力作用在模型上時彈簧和粘壺所受的應(yīng)力相同所以有： dtddtddtd 粘彈 ??? ?? ? 代入上式得： ? 這就是麥克斯韋模型的運動方程式彈彈 ?? ?? E dtd 粘粘??? ????? 粘彈 ???dtdEdtd 1???? ???dtdEdtd 1? Maxwell模型來模擬應(yīng)力松弛過程特別有用（但不能用來模擬交聯(lián)高聚物的應(yīng)力松弛） ? Maxwell模型來模擬高聚物的動態(tài)力學(xué)行為 ? Maxwell模型用于模擬蠕變過程是不成功的應(yīng)用 ? （２）開爾文模型是由彈簧與粘壺并聯(lián)而成的 ? 作用在模型上的應(yīng)力 ? 兩個元件的應(yīng)變總是相同： 21 ??? ??21 ??? ??? 所以模型運動方程為： ? 應(yīng)用： ? Kelvin模型可用來模擬高聚物的蠕變過程 ? Kelvin模型可用來模擬高聚物的動態(tài)力學(xué)行為 ? Kelvin模型不能用來模擬應(yīng)力松弛過程 dtdE ???? ??? （３）四元件模型是根據(jù)高分子的運動機理設(shè)計的（因為高聚物的形變是由三部分組成的）

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