力热耦合下橡胶复合材料的本构表征及应用

以轮胎、胶管、密封件等为代表的橡胶复合材料在航空航天和国民经济各领域中均有广泛且重要的应用背景。本申请拟以有限变形连续介质热力学和本构理论为基础，对长纤维加强橡胶基复合材料进行高、低温条件下的实验分析，提出含温度条件的橡胶基复合材料的应变能函数，确定其中有实际应用背景的胶管材料的材料常数，从而发展橡胶复合材料的本构关系；并借此建立力热耦合条件下高压胶管的大变形非线性问题的连续介质力学模型，对高压胶管的大变形力学行为及其破坏条件进行理论求解、数值模拟及实验验证，建立一套完善、可数值实现、并便于工程应用的指标来刻划胶管的力学特性和破坏条件。项目的结果能为胶管、轮胎等橡胶复合材料的工程应用提供参考，并能补充连续介质力学超弹性理论的相关内容。