动态分析下PVB薄膜车用黏弹性研究及其温度效应

本文主要探讨了"时温耦合影响下的车用PVB薄膜材料黏弹性研究"这一主题，由刘博涵、许骏和李一兵三位研究人员合作完成。他们利用动态力学分析（DMA）这一先进的技术手段，对汽车行业常用的聚乙烯醇缩丁醛（PVB）薄膜的黏弹性质进行了深入研究。这项工作是在一系列实验条件下进行的，包括温度范围从223K到323K，升温速率从2.5K/min到12.5K/min，以及振动频率从0.01Hz到50Hz。 研究发现，随着频率的提高和温度的降低，PVB薄膜表现出从高弹态向玻璃态的转变过程。通过实验数据，研究人员成功地建立了一个能够描绘PVB薄膜玻璃化温度随扫描频率和升温速率变化的经验公式。这为理解和预测PVB薄膜在不同工况下的行为提供了关键的数据支持。 此外，文章还通过拟合Williams-Landel-Ferry（WLF）公式，获得了PVB薄膜在293K时的动态模量主曲线，这是评估材料黏弹性的重要指标。进一步，他们采用广义Maxwell模型和分数阶导数模型对PVB薄膜的本构关系进行了建模，这些模型对于理解PVB薄膜的复杂力学行为至关重要，有助于未来的理论研究和数值模拟。 这项研究不仅提升了我们对车用PVB薄膜材料基本性质的认识，而且为优化汽车风挡玻璃的设计，提高其在极端环境下的性能提供了科学依据。鉴于该研究的首发性质，它对汽车行业的发展具有显著的推动作用，特别是在被动安全和能量吸收材料领域。李一兵作为通讯联系人，其研究方向集中在汽车碰撞安全和事故重现，这表明他们的工作不仅限于实验室层面，而是紧密关联着实际应用。 这篇论文的核心内容涉及PVB薄膜的材料特性研究、动态力学行为建模以及其在汽车行业的实际应用，为材料科学家、工程师以及汽车设计者提供了一套宝贵的参考框架。