[发明专利]一种压缩载荷作用下的皮肤非线性本构模型的构件方法

权利要求书

1.一种压缩载荷作用下的皮肤非线性本构模型的构件方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：建立Maxwell模型作为本构模型的松弛单元；

步骤2：建立标准三参数固体模型作为本构模型的蠕变单元；

步骤3：改进Odgen模型作为本构模型的超弹性部分；

步骤4：引入关于应变率的函数，建立整体本构模型。

2.根据权利要求1所述的一种压缩载荷作用下的皮肤非线性本构模型的构件方法，其特征在于，所述步骤1包括：Maxwell模型描述在压力载荷下皮肤产生的松弛现象，Maxwell模型的公式如下：

其中，k₁表示在模型中第1个弹性元件的弹性系数，k_i表示在模型中第i个弹性元件的弹性系数，τ表示剪切应力，t表示时间，e表示自然常数，dt表示被积函数的自变量，σ_v表示在粘弹性部分中松弛单元承受的应力，η₁表示在模型中第1个粘壶的粘性系数，η_i表示在模型中第i个粘壶的粘性系数。

3.根据权利要求2所述的一种压缩载荷作用下的皮肤非线性本构模型的构件方法，其特征在于，所述步骤2包括：标准三参数固体模型描述皮肤在大应力和大应变情况下产生的蠕变现象，标准三参数固体模型的公式如下：

其中，σ_c表示在粘弹性部分中蠕变单元承受的应力，ε表示在压缩载荷下皮肤产生的应变，表示应变率。

4.根据权利要求3所述的一种压缩载荷作用下的皮肤非线性本构模型的构件方法，其特征在于，所述步骤3包括：Odgen模型描述皮肤的超弹性，Odgen模型的公式如下：

其中，μ、α为Odgen模型中的超弹性模型参数，σ表示应力，λ表示伸长率。

5.根据权利要求4所述的一种压缩载荷作用下的皮肤非线性本构模型的构件方法，其特征在于：通过引入关于应变率的函数，得出在压缩载荷下皮肤的非线性本构模型，非线性本构模型的公式如下：

其中，A₁、B₁为待求的模型参数。