在真实的工程应用中,橡胶部件的力学性能并非一成不变。它会随着加载频率、应变幅度、温度和时间而发生显著变化——这种依赖时间与温度的特性,被称为粘弹性。准确表征材料的粘弹性,是预测产品动态性能、粘滞生热行为与长期可靠性的核心前提。
我们的橡胶粘弹性本构测试服务,旨在通过系统的动态与静态测试,全面揭示材料在时域载荷与频域载荷下的响应规律,为您建立高保真度的粘-超弹耦合本构模型,实现从静态密封到动态耐久的全场景精确仿真。
全面的粘弹性本构关系
测试矩阵
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全面的粘弹性本构关系测试矩阵,揭示材料的“时温”依赖行为。
我们的测试体系覆盖动态振动与静态松弛两大范畴,为您捕捉材料从瞬时响应到长期松弛的完整力学图谱。
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动态力学性能测试(DMA)
通过施加小幅振荡载荷,精准测量材料在不同频率、温度与应变幅值下的动态模量与阻尼。这是评估产品动态刚度、振动传递与生热潜力的关键。
测试内容:测量储能模量(E')、损耗模量(E'') 及损耗因子(tanδ) 随频率、温度与应变的变化谱图。

储能模量、损耗模量、损耗因子随温度变化实测曲线
工程意义:储能模量决定部件的动态刚度与支撑性;损耗因子则直接关联振动能量的耗散能力与滚动阻力/生热。这些数据是优化NVH性能、预测疲劳生热的核心输入。

热膨胀系数实测曲线
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应力松弛/蠕变测试
模拟材料在恒定应变(松弛)或恒定应力(蠕变)下的长期力学行为,直接表征其应力驰豫或尺寸偏离特性,对密封件的长期保持力、紧固件的预紧力衰减预测至关重要。
测试内容:在恒定应变条件下,长时间监测材料内部应力随时间的衰减规律,测试时长可根据需求进行长期观测;或者在恒定应力条件下,长时间监测材料的变形随载荷作用时间的变化规律。
工程意义:直接量化密封力、预紧力或紧固力的保持能力。对于需要长期维持接触压力的密封件与橡胶垫片,此数据是预测其密封寿命、评估材料耐压抗松弛性能的关键依据。

蠕变实测曲线
从数据到模型
专业的参数拟合服务
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我们提供专业的材料粘弹性本构参数拟合服务,将复杂的动态与静态测试数据,统一转化为简洁、物理意义清晰的粘弹性本构模型参数。
广义Maxwell / Prony级数参数拟合
基于应力松弛或蠕变曲线,拟合表征时间依赖性的Prony级数参数。该系列参数可直接用于Abaqus、Ansys、Marc等软件的粘弹性材料模型,准确模拟材料的长期松弛或蠕变行为。
时-温叠加原理(TTSP)与主曲线生成:
利用不同温度下的动态频率扫描数据,我们通过时-温叠加原理,将数据平移构建出跨越数十个数量级频率的模量主曲线。
此主曲线是拟合WLF方程参数和频域Prony级数的黄金标准,使您的仿真模型能够精确预测材料在不同温度与频率耦合作用下的动态响应。
粘-超弹耦合本构模型构建
对于需要同时模拟大变形超弹性与时间依赖性的复杂工况,我们可提供粘-超弹耦合本构模型的校准服务,将超弹模型与粘弹性模型无缝结合。
我们的
技术优势
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数据维度完整
结合动态(频域)与静态(时域)测试,为模型拟合提供相互验证的坚实基础,避免单一数据源的局限性。
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模型工程导向
拟合过程严格遵循时-温等效等物理原理,确保生成的模型参数不仅曲线匹配,更具备外推预测的物理合理性与工程实用性。
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无缝仿真对接
拟合获得的Prony级数、WLF方程等参数,可一键导入Abaqus、Ansys、Marc等主流CAE及Endurica 橡胶疲劳与耐久性分析软件,直接用于您的实际产品仿真。
可靠的动态仿真,始于对材料粘弹性的深刻洞察。
如果您需要预测橡胶部件的动态刚度、振动阻尼、生热或长期松弛/蠕变行为,可以点击文章底部阅读原文,或扫描下方二维码,欢迎随时与我们联系,获取专业的技术咨询与测试方案。




