景观膜结构所用PVC材料应力松弛的力学模型研究
景观膜结构中使用的PVC压延柔性复合材料通常是以织物为加强材料,PVC为基体材料,通过压延工艺制备的。该材料具有良好的强度和一定的刚度,广泛应用于景观建筑、车棚、工业、交通、文化娱乐、商业、体育等设施的广告布、灯箱布、遮阳布、雨布、台布等产品。因此,研究PVC压延柔性复合材料的力学性能变得越来越重要。
对于与断裂和失效相关的压延柔性复合材料的力学性能已有许多研究,但在实际应用中,由于此类材料的加强结构和基体材料容易发生粘弹性变形,因此,这种材料的蠕变特性“对应力松弛性能的讨论是相当重要的。纤维材料和加强结构的基体材料都属于粘弹性材料,但目前,关于复合柔性复合材料是否可以应用于非线性粘弹性力学模型的研究很少。一些研究人员旨在测试和理论分析应力松弛室温下压延柔性复合材料用于景观膜结构的现象,并得出以下结论:
1、与Euler模型拟合时效果良好。由于欧拉模型是非线性粘弹性的理论模型,因此PVC压延柔性复合材料属于非线性粘弹性范畴。这适用于机织平纹织物和2/2平方平纹织物,以及经衬和纬衬双轴织物加强的柔性复合材料。此外,双轴向织物加强的经编和纬编柔性复合材料与模型的拟合度高于机织物加强的柔性复合材料。
2、加强织物结构对PVC压延柔性复合材料应用松弛影响的研究结果表明,该材料属于非线性粘弹性范畴,影响较小;不同织物结构的PVC压延柔性复合材料的应力松弛力学性能模型拟合参数不同。
3、利用拟合的模型参数,可以获得柔性复合材料的弹性模量,然后预算景观膜结构中使用不同加强材料的PVC压延柔性复合材料的力学性能。
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