超弹塑性泡沫连续冲击动力学行为分析的新方法

提出了一个用于表征泡沫非线性卸载与残余变形力学行为的简单方法.结合超弹本构模型与弹塑性本构模型,把塑料泡沫看成由相同横截面积但不同厚度的超弹层与弹塑性层两层叠置而成.两层结构有相同的加载力学行为,表现为线弹性、屈服平台与压实3个阶段,但两层呈现不同的卸载性能.超弹层按照MULLINS效应规律进行卸载,弹塑性层按照线弹性力学行为进行卸载.然后基于EPS(expanded polystyrene foam)的单轴压缩试验结果,获得了超弹层与弹塑性层本构模型中9个参数的结果,这些参数能够同时表征非线性卸载与残余变形力学行为.最后利用两层的本构模型预测了 EPS连续多次(3次)冲击动力学响应,试验结果与理论计算结果良好的吻合性证实了所提出的方法的有效性.