冲击动载下的非线性热粘弹性 Talk about Nonlinear Thermal visco-elasticity at Impact Loading

时间：2018年4月26日（周四）

地点：广州大学计算机实验楼709会议室

报告人：王礼立，1952年考入清华大学，1956年毕业于北京钢铁学院，后被选送到钱学森先生回国后刚创建的中国科学院力学研究所工作。先后师从李敏华院士、朱兆祥先生和郑敏哲院士等，从事过塑性力学、流体力学和爆炸力学等方面的研究工作。曾历任化工部化工机械研究所（院）工程师；中国科技大学近代力学系副教授、教授、博士生导师，国家重点学科学术带头人；参与创建宁波大学，历任副校长、教授、博士生导师；同时兼任浙江大学、中国工程物理研究院等博士生导师；安徽省力学学会理事长、浙江省力学学会副理事长、中国力学学会理事、爆炸力学专业委员会主任委员等。二十余次应邀出访日本、法国、英国、德国、美国、俄罗斯、意大利、捷克、匈牙利、韩国、挪威、波兰等国进行学术交流和合作研究，曾任日本东京大学和东京理科大学、法国梅斯大学、英国剑桥大学和利物浦大学等校客座教授，欧盟ISPRA联合研究中心客座研究员，并多次主持国际学术会议。 作为我国开拓、发展应力波和材料动态力学行为研究的学科带头人，六十余年来致力于从理论和实验相结合，力学与材料科学（宏观与微观）相结合，以及教育、科研与工程应用相结合上踏实探索，发表论著三百余篇/册，代表作：《应力波基础》、《材料动力学》、《冲击动力学进展》、《Quest for Dynamic Deformation and Fracture of Viscoelastic Solids（粘弹性固体动态变形和断裂的探索）》和《桥梁防撞理论和防撞装置设计》等；并培育了一批从事该领域工作的优秀学生（包括院士）。科研成果先后获全国科技大会奖、甘肃省科技成果奖、中国科学院科技进步二等奖、浙江省科学技术二等奖、宁波市科技进步一等奖、教育部自然科学一等奖和国家自然科学二等奖。

报告摘要：

本讲座讨论跨流变学和冲击动力学的一个跨学科研究热点，即涉及大变形(几何非线性)、 横跨多个应变率量级(物理/本构非线性)和时温等效性(率温等效性)的黏弹性行为。回顾和介绍了源于高分子材料非线性热粘弹性本构特性研究的朱王唐(ZWT)本构模型。该模型揭示了高聚物在跨越准静态到冲击动态八个量级应变率范围和大应变下的本构非线性来自纯弹性响应而其率相关响应基本呈线性；发现准静响应和高应变率响应分别由各自的特征松弛时间控制，而各自的影响域仅为4.5个量级应变率；在同时考虑温度效应后发展了非线性热粘弹性本构模型，并建立了相应的时间/速率与温度间的互换/等效关系；实验证实ZWT方程对热固性塑料、热塑性塑料和高聚物基复合材料都适用，并可推广到混凝土等；在研究了材料内部损伤在冲击大变形下的率相关损伤演化律后，进一步提出了计及损伤率型演化的ZWT方程和相应的双变量(应变、应变率)动态破坏准则；基于ZWT方程研究了粘弹性波的弥散和衰减特性(正问题)，指出存在一个由高应变率松弛时间占统治地位的“有效传播时间”或“有效传播距离”；另一方面发展了一套确定高聚物在高应变下粘弹性本构方程的实验研究和反问题解法。还把传统的SHPB弹性压杆技术推广到粘弹性压杆，从而可对低波阻抗材料进行冲击试验研究。