【摘 要】
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随着当前国际形势的紧张,天然橡胶作为战略物资进口受到了越来越多的限制,这已经成为严重制约我国橡胶行业及其相关领域持续健康发展的重要因素。因此,开发第二胶源已迫在眉睫。杜仲胶以其具有耐疲劳、易结晶、绝缘性强等优异特征,成为了第二胶源的不二之选。本构方程作为反应材料力和运动之间关系的数学模型,是准确表征材料力学性质的基础,也是对材料和制品模拟计算的基础,因此,建立材料的本构方程具有十分重要的意义。材料
【基金项目】
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2021年度国家基础加强计划（173计划）；
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随着当前国际形势的紧张,天然橡胶作为战略物资进口受到了越来越多的限制,这已经成为严重制约我国橡胶行业及其相关领域持续健康发展的重要因素。因此,开发第二胶源已迫在眉睫。杜仲胶以其具有耐疲劳、易结晶、绝缘性强等优异特征,成为了第二胶源的不二之选。本构方程作为反应材料力和运动之间关系的数学模型,是准确表征材料力学性质的基础,也是对材料和制品模拟计算的基础,因此,建立材料的本构方程具有十分重要的意义。材料的力学性能取决于其微观结构,建立材料微观结构与其宏观力学性能的定量关系无疑可以对材料设计及优化提供科学的理论指导。因此本文研究建立杜仲胶粘弹性本构方程,并且研究杜仲胶微观结构参数对本构方程的影响,具体研究内容如下:（1）采用DMA+1000对杜仲胶复合材料的动态力学性能进行测试,从而获得不同温度、不同频率下杜仲胶复合材料的动态粘弹性数据,再依据温度频率等效原理,最终得到宽频域内储能模量、损耗模量。（2）根据不同配方的实验数据,基于Havriliak-Negami（H-N）模型,研究建立杜仲胶复合材料的粘弹性本构方程,建立H-N模型中材料参数与结晶度、炭黑含量的关系。（3）采用有限元分析方法,建立单个炭黑粒子填充杜仲胶复合材料的RVE模型,通过RVE模型研究界面厚度以及界面模量对杜仲胶复合材料粘弹力学性能的影响。（4）根据杜仲胶复合材料有限元分析结果,研究建立界面力学性能和界面厚度与H-N模型中材料参数的影响关系。
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