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典型橡膠材料超彈性本構模型及其適用性

橡膠又稱為彈性體，包括天然橡膠及合成橡膠，是無定形的高聚物。橡膠是一種超彈性材料，具有良好的伸縮性和復原性，被廣泛用作密封、減振部件。相對于金屬材料的性能表征只需要較少的參數，橡膠的特性就顯得很錯綜復雜，其物理化學性能與金屬材料有很大差別。

橡膠材料的主要特點：

(1) 不可壓縮性：橡膠材料的泊松比μ一般在0.45～0.4999范圍內變化，接近于液體的泊松比0.5，因此橡膠可以看作是一種體積近似不可壓縮的材料。

(2) 大變形特性：橡膠高分子材料變形很大，而其彈性模量與金屬材料相比卻小很多。橡膠材料的變形范圍一般在200%～500%，甚至能夠達到1000%，很多金屬材料的變形則不足0.5%

(3) 非線性：橡膠材料具有三重非線性，即幾何非線性、材料非線性和邊界非線性。橡膠材料的應力-應變關系具有明顯的非線性，其力學性能與環境條件、應變歷程、加載速率等因素有很大關聯，且隨時間延長而不斷變化。

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