Page 79 - 《橡塑智造与节能环保》2024年12期

技术文摘

摘要：针对特种轮胎高速行驶过程中温升特性的
迫切需求，开展了基于热-力单向解耦原理的轮胎全
局温度特性研究。运用有限元软件Abaqus对14.00R20
规格轮胎进行静载接地模型与稳态滚动温度场模型的
模拟解算，进行有限元模型与刚性数据、滚动阻力试
技术文摘 验一致性对比；在此基础上对稳态滚动温度场及其温
度特性进行探究，重点分析了负载、胎压以及滚动速
度对轮胎温度场的影响规律。研究结果表明：标准工
况下，轮胎以滚速60 km/h行驶2小时左右内部温度场
达到平衡；高温区沿距内衬厚度1/3-1/2的胎肩区域分
布，三角胶处温度次之；轮胎内温度随行驶速度、载
石英纤维/硅橡胶柔性复合材料超弹 荷增高而变大，随胎压减小而升高。
性本构模型构建及实验验证 关键词：热力耦合;子午线轮胎;有限元模型;温度
场
摘要：柔性纺织复合材料因具有柔韧性和可折展 基金资助：国家自然科学基金（52472464）
特性在变构型飞行器的应用中获得越来越多的关注， 《汽车工程学报》，网络首发2024-12-06
然而其力学性能仍有很大的不确定性。对石英纤维/硅
橡胶柔性纺织复合材料进行5种偏轴角度的单轴拉伸实 聚酯型聚氨酯弹性体的制备及性能
验，研究其单轴拉伸力学行为。针对石英纤维脆性强
和硅橡胶涂层柔韧性强的特点，建立一种石英纤维/硅 摘要：以己二酸（AA）和1，4-丁二醇（BDO）
橡胶柔性复合材料的超弹性本构模型，将应变能密度 为原料、戊二酸环氧环己烷二酯二醇（GCHD）为改
函数解耦为经向、纬向的拉伸应变能密度函数以及将 性剂，对聚己二酸丁二醇酯（PBA）进行改性制备了
硅橡胶拉伸与纤维剪切耦合的应变能密度函数，基于 聚酯（PBCHA）；然后，以PBCHA为软段、二环己
单轴拉伸实验数据确定模型参数，与偏轴拉伸实验结 基甲烷二异氰酸酯（HMDI）为硬段、二月桂酸二丁
果对比表明超弹性本构模型对面内拉伸行为预测误差 锡（DBTL）为催化剂，经聚合反应制备聚酯型聚氨
小于3.88%。针对变构型飞行器中膜材柔性、可大变 酯弹性体（PUE）。采用FTIR、1HNMR对PBCHA进
形的特点采用一种圆形膜材气压加载实验验证方法， 行了表征，测试了其酸值、羟值及黏均相对分子质
可向柔性复合材料的膜面均匀施加载荷，并通过有限 量。通过正交实验，探究了HMDI和DBTL含量（以
元软件Abaqus的用户子程序UANISOHYPER＿INV实 HMDI和PBCHA的总质量计，下同）、GCHD添加量
现所采用的超弹性本构模型，仿真数据与实验数据误 （以BDO的物质的量计，下同）对PUE的热稳定性、
差小于2.9%，表明所建立的超弹性本构模型对石英纤 低温性能、力学性能的影响。结果表明，GCHD添加
维/硅橡胶柔性复合材料的力学表征和数值仿真均具有 量2%～6%制备的PBCHA，酸值均≤0.30 mg（KOH）
良好的适用性。 /g，羟值在36.49～40.04 mg（KOH）/g之间，黏均相
关键词：石英纤维;硅橡胶;柔性纺织复合材料;单 对分子质量（6079～6997），整体呈不规律变化。由
轴拉伸;超弹性本构模型;气压加载实验;各向异性 HMDI含量21%、GCHD添加量4%、DBTL含量0.80%
基金资助： 国家自然科学基金资助项目 制备的PUE-5表现出最优的综合性能，其失重10%、
（U20B2002） 50%时的温度分别为307.42、360.26 ℃，最大热降解
《材料工程》，网络首发2024-12-09 速率时的温度为396.52 ℃... 更多
关键词：戊二酸环氧环己烷二酯二醇;改性聚己二

基于热-力单向解耦的重载轮胎温度 酸丁二醇酯;热性能;力学性能;聚酯型聚氨酯弹性体;功
特性分析与验证 能材料
《精细化工》，网络首发2024-12-04

2024年 第12期 总第564期 49