專利名稱:橡膠制品的彈性響應性能的預測方法、設計方法以及彈性響應性能預測裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種橡膠制品的彈性響應性能的預測方法、設計方法以及彈性響應性能預測裝置,特別是涉及一種使用有限元分析法(FEA)來預測橡膠制品的彈性響應性能的方法、使用了該預測方法的橡膠制品的設計方法以及彈性響應性能預測裝置。
背景技術:
以下方法是已經經過了數十年的實例:在設計橡膠制品時,使用三維有限元分析法(FEA)來預測其彈性響應性能,應用其分析或者仿真結果。使用于該FEA計算中的、使橡膠材料的應力-應變的關系反映到分析中的能量的結構方程式從線性彈性方程式向Mooney-Rivlin方程式過渡,近來,在該能量的結構方程式中導入了大變形區域內的非線性結構方程式。另外,近年來,關于這些橡膠材料結構方程式,提出了以下結構方程式:以從基于橡膠的分子鏈拉伸的分子統計熱力學發展出的網格變形理論為基礎,能夠使用具有物理意義的參數來表示在以輪胎為代表的很多工業用橡膠材料的設計中為重要因素的溫度依賴性(日本專利4299735號公報)。在此,下面示出該結構方程式的概要。首先,使用剪切彈性率G和拉伸方向的拉伸比λ來如以下式(I)那樣表示橡膠的拉伸應力。[式I]
權利要求
1.一種彈性響應性能預測方法,預測表示橡膠制品的變形行為的彈性響應性能,在該彈性響應性能預測方法中, 利用使用表示分子間的相互作用的參數來表示上述橡膠制品的應變能量的溫度和應變依賴性的結構方程式,來預測該橡膠制品的彈性響應性能。
2.根據權利要求1所述的彈性響應性能預測方法,其特征在于, 上述結構方程式為下面示出的式(I), [式I]
3.一種彈性響應性能預測方法,預測表示橡膠制品的變形行為的彈性響應性能,在該彈性響應性能預測方法中, 利用使用表示分子間的相互作用的參數來表示上述橡膠制品的彈性率的溫度和應變依賴性的結構方程式,來預測該橡膠制品的彈性響應性能。
4.根據權利要求3所述的彈性響應性能預測方法,其特征在于, 上述結構方程式為下面示出的式(VI), [式4]
5.根據權利要求1 4中的任一項所述的彈性響應性能預測方法,其特征在于, 使用有限元分析法來預測表示上述橡膠制品的變形行為的彈性響應性能。
6.一種橡膠制品設計方法,使用根據權利要求1 5中的任一項所述的彈性響應性能預測方法來設計橡膠制品。
7.一種彈性響應性能預測裝置,預測表示橡膠制品的變形行為的彈性響應性能,在該彈性響應性能預測裝置中, 利用使用表示分子間的相互作用的參數來表示上述橡膠制品的應變能量的溫度和應變依賴性的結構方程式,來預測該橡膠制品的彈性響應性能。
8.一種彈性響應性能預測裝置,預測表示橡膠制品的變形行為的彈性響應性能,在該彈性響應性能預測裝置中, 利用使用表示分子間的相互作用的參數來表示上述橡膠制品的彈性率的溫度和應變依賴性的結構方程式,來預測該橡膠制品的彈性響應性能。
全文摘要
在使用有限元分析法來預測表示橡膠制品的變形行為的彈性響應性能的彈性響應性能預測方法中,利用使用表示分子間的相互作用的參數來表示橡膠制品的應變能量的溫度和應變依賴性的結構方程式,來預測橡膠制品的彈性響應性能。
文檔編號G01N19/00GK103154703SQ201180048359
公開日2013年6月12日 申請日期2011年10月4日 優先權日2010年10月5日
發明者芥川惠造 申請人:株式會社普利司通