各向同性磁流变弹性体磁相关非线性动态力学行为的本构模型

各向同性磁流变弹性体是一种将磁性颗粒随机掺入到聚合物基体中制备而成的智能材料.在磁场作用下,其模量发生快速、可逆、连续变化,在振动控制领域显示出良好的应用前景.实验结果表明,各向同性磁流变弹性体的动态力学行为具有很强的频率、应变幅值和磁场相关性.尽管上述行为对于其潜在应用具有重要的影响,但目前关于各向同性磁流变弹性体磁相关非线性动态力学行为的理论研究则关注不够.为准确评价各向同性磁流变弹性体的动态力磁耦合行为,并指导其相关产品的设计,本文建立了一个基于连续介质力学理论,反映各向同性磁流变弹性体磁相关非线性动态力学行为的本构模型.随后,开发了和本构模型对应的数值实现算法,并对模型的预测能力进行了验证.该模型有助于深入理解各向同性磁流变弹性体磁相关非线性动态力学行为的潜在力学机制.此外,该模型有助于指导基于各向同性磁流变弹性体产品的设计和应用.