[发明专利]发泡橡胶材料老化性能反映方法和装置

权利要求书

1.一种发泡橡胶材料老化性能反映方法，其特征在于，包括：

获取发泡橡胶材料的永久变形率、应力松弛参数和应力-应变曲线参数；

根据所述永久变形率和所述应力松弛参数，结合艾琳老化模型，拟合得到任意温度和压缩率条件下永久变形率退化轨迹和应力松弛退化轨迹；

根据所述应力-应变曲线参数，利用超弹性模型，拟合得到老化前发泡橡胶材料的本构模型；

根据所述永久变形率退化轨迹和所述应力松弛退化轨迹，确定本构模型中的随老化时间变化的目标参数的变化规律；

将所述目标参数的变化规律代入所述本构模型中，获得材料老化相关压缩本构模型，以通过所述材料老化相关压缩本构模型反映所述发泡橡胶材料的老化性能。

2.根据权利要求1所述的发泡橡胶材料老化性能反映方法，其特征在于，所述获取发泡橡胶材料的永久变形率、应力松弛参数和应力-应变曲线参数，包括：

将多个发泡橡胶材料的试样放入对应的恒温老化箱；所述恒温老化箱的数量为多个；各个所述恒温老化箱选取不同的环境参数；所述环境参数包括温度和压缩率；

控制所述恒温老化箱进行加速老化试验；

每间隔预设时间，测量所述试样的永久变形率、应力松弛参数和应力-应变参数，得到老化前的永久变形率、老化前应力松弛参数、老化前应力-应变参数、老化后的永久变形率、老化后应力松弛参数和老化后应力-应变参数。

3.根据权利要求2所述的发泡橡胶材料老化性能反映方法，其特征在于，所述根据所述永久变形率和所述应力松弛参数，结合艾琳老化模型，拟合得到任意温度和压缩率条件下永久变形率退化轨迹和应力松弛退化轨迹包括：

对老化过程中得到的同一环境参数下，永久变形率和应力松弛参数拟合，得到确定环境参数下的永久变形率退化轨迹和应力松弛退化轨迹；

根据所述确定环境参数下的永久变形率退化轨迹和应力松弛退化轨迹，计算材料的伪失效寿命；

基于不同环境参数下的伪失效寿命，并使用最小二乘法进行拟合确定艾琳老化模型的相关参数；

根据所述艾琳老化模型，计算反应温度和压缩率对材料性能退化造成影响的加速因子；

基于所述加速因子，得到材料在任意环境参数下的永久变形率退化轨迹和应力松弛退化轨迹。

4.根据权利要求2所述的发泡橡胶材料老化性能反映方法，其特征在于，所述本构模型中的参数中包括：不随老化时间变化的固定参数和随老化时间变化的目标参数。

5.根据权利要求4所述的发泡橡胶材料老化性能反映方法，其特征在于，确定所述固定参数的方法包括：

选用2阶超弹性模型，对发泡橡胶材料老化的应力-应变曲线参数进行拟合，得到老化前发泡橡胶材料的本构模型；

基于所述老化前发泡橡胶材料的本构模型，确定所述固定参数。

6.根据权利要求4所述的发泡橡胶材料老化性能反映方法，其特征在于，确定所述目标参数的方法包括：

确定固定参数；

基于所述应力-应变曲线退化轨迹，计算老化前泡沫橡胶线弹性区弹性模量；其中，所述老化前泡沫橡胶线弹性区弹性模量与应力参数和应变参数相关；

基于所述应力-应变曲线退化轨迹，计算老化后泡沫橡胶线弹性区弹性模量；其中，所述老化后泡沫橡胶线弹性区弹性模量与与应力参数和应变参数相关；

基于所述老化前泡沫橡胶线弹性区弹性模量和所述老化后泡沫橡胶线弹性区弹性模量，确定弹性模量参数与所述永久变形率和应力松弛退化轨迹之间关系；

确定老化后泡沫橡胶线弹性区弹性模量与所述目标参数之间的关系；

基于所述弹性模量参数与所述永久变形率退化轨迹和所述应力松弛退化轨迹之间关系、所述老化后泡沫橡胶线弹性区弹性模量与所述目标参数之间的关系，推导所述目标参数的变化规律，以获取老化后材料本构模型。