理论教育 弯曲强度模型的分析与优化

弯曲强度模型的分析与优化

时间:2023-06-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:所以,在弯曲强度测试过程中,只考虑厚度方向上的表层和底层拉伸失效。

弯曲强度模型的分析与优化

(见附录E)

与微孔注塑件的拉伸强度类似,这里也为未填充材料和填充材料引入了两个公式。除了上面为拉伸强度计算所进行的所有假设外,在此将微孔注塑件的表层厚度假设得极薄,在弯曲强度测试过程中压缩时上表层的褶皱不予考虑。此外,表层对侧面的影响(垂直作用)对弯曲强度而言并不重要,因为与结构泡沫件(厚度>4mm)相比,微孔注塑件是薄壁件,厚度一般≤3mm,可以忽略。所以,在弯曲强度测试过程中,只考虑厚度方向上的表层和底层拉伸失效。如果注塑件厚,压缩时就必须考虑上表层的褶皱。推荐使用Vaidya和Khakhar[18]提出的数学模型

1.未填充材料

与密度均匀的结构泡沫类似[16],未填充材料微孔注塑件的弯曲模量表现出与密度平方的正比性。未填充泡沫与未填充未发泡材料的弯曲强度之比Rfu定义如下[19],即

那么,弯曲强度模型中发泡芯层的实际减重Rcore-f可以用下式计算[19],即(www.daowen.com)

弯曲强度计算中的实际减重与拉伸强度计算中的实际减重的差别在于前者忽略了弯曲变形过程中侧表层的作用。

2.填充材料

这里进行的假设与拉伸强度计算中的一样,填充材料微孔注塑件采用简单的弯曲强度模型。已发现填充材料微孔注塑件的弯曲模量是随着密度线性下降的,可以导出填充材料微孔注塑件的发泡部分与未发泡部分强度比的类似公式[19],即

这个计算需要输入的数据是注塑件的整体减重比Rw、总厚度h和表层厚度t

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