GB T 17809-1999 阻尼材料 复模量图示法.pdf
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1、中华人民共和国国家标准阻尼材料复模量图示法发布实施国家质量技术监督局发布前言本标准等同采用国际标准阻尼材料复模量图示法国际标准原文本存在着若干技术性错误这些错误在本标准中得到纠正参见本标准文本中的脚注原国际标准的唯一起草人博士完全同意本标准对这些错误所进行的改正本标准的附录为提示的附录本标准由航天工业总公司提出本标准由全国机械振动与冲击标准化技术委员会归口本标准起草单位航天工业总公司七七所航天工业总公司七三所北京航空航天大学本标准主要起草人潘坚雷治大过梅丽前言国际标准化组织是由各国标准化团体成员组成的世界性的联合会制定国际标准的工作通常由的技术委员会完成各成员团体若对某技术委员会已确立的标准项
2、目感兴趣均有权参加该委员会的工作与保持联系的各国际组织官方的或非官方的也可参加有关工作在电工技术标准化方面与国际电工委员会保持密切合作关系由技术委员会正式通过的国际标准草案提交各成员团体表决国际标准需取得至少参加表决的成员团体的同意才能正式通过并出版国际标准是由机械振动与冲击技术委员会制定的本标准的附录仅供参考引言阻尼处理是一种降低结构系统振动量级的途径它可将振动能转变为热能而耗散掉这与振动能传递到系统的其他部位是有区别的当阻尼源于材料内部的能量耗散且大到具有工程应用价值时该材料就称之为振动阻尼材料这种能量耗散是由于分子间或晶格间的相互作用而引起的并可用振动阻尼材料的应力应变迟滞环来测量其他类
3、型的阻尼如接头处的塑性变形接头处的相对滑移接头处的气泵效应能量的声辐射和涡流损耗等等不包括在本标准中大多数阻尼材料的动态力学性能取决于频率温度和大应变下的应变幅值由于本国际标准只限于线性行为所以它不包括应变幅值的效应中华人民共和国国家标准阻尼材料复模量图示法国家质量技术监督局批准实施范围本标准规定了黏弹阻尼材料复模量的图形表示方法该方法适用于宏观均质线性和热流变性简单的黏弹阻尼材料其复模量可以是切变模量杨氏模量体积模量也可以是纵向波传播模量或拉梅模量本图示法适用于大多数黏弹阻尼材料而且具有足够的精度本标准同时给出了推荐术语包括参数符号和定义本标准的主要目的是为了改善涉及黏弹阻尼材料的各种技术领
4、域间的交流定义复模量具有线性等温各向同性宏观均质热流变性简单见式的黏弹材料在受到剪切变形时由算子构成的应力应变本构方程定义为式中切应力切应变的多项式算子定义为折算时间微分定义为式中时间温度温度平移函数是温度的函数无量纲对式进行傅利叶变换可推导出复切变模量的定义对于稳态正弦应力和正弦应变来说可表示为式中代表的傅利叶变换折算角频率定义为角频率与温度平移函数的乘积式中折算角频率角频率折算频率频率复切变模量为频率和温度的函数当且仅当上述关系可表达为时黏弹材料才能称之为热流变性简单材料而且只能在线性条件下应用式至另外假设一个黏弹材料单元受到如下正弦切应变之作用时滞后于正弦切应力一个相位角正弦应变和正弦应
5、力在复数域中可表示为复切变模量也可等同定义为式中切变模量的幅值实储能切变模量虚损耗切变模量材料切变形下的损耗因子无量纲上述本构方程及其推导适用于一维二维和三维的应力应变状态也适用于杨氏模量体积模量拉梅模量和纵向波传播模量热流变性简单材料是指复模量可表示成某一单变量之复函数值的材料这个单变量即为折算频率它是随频率和温度而变化的注有时材料的实模量和损耗因子被处理成折算频率的独立函数虽然很容易获得满意的应用结果但这是一个概念性错误在给定温度和给定频率下求得的复模量值包含了正弦应力和正弦应变间的幅值关系及相位关系数据检查在本标准中假定已经从某个良好的测试试验中获得一组正确的复模量数据如表表示建议应对每
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