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目前,常用于微管吸吮实验分析的力学模型主要有半无限体模型和球模型,为了验证李永胜等人推导的球模型的弹性近似解的合理性,本文选取110甲基乙烯基硅橡胶材料来对微管吸吮实验模型公式进行实验验证。材料选定后,首先将该材料制成圆柱体试件,应用INSTRON5544材料拉伸试验机对圆柱体试件进行了单轴压缩的力学特性测试。然后将实验数据代入近似本构关系表达式中,该近似本构关系是本文根据已有的三种模型的应变能密度函数,即Neo-Hookea模型、Mooney-Rivilin模型和Yeoh模型,采用泰勒级数展开的办法求得。结合实验数据与近似本构关系,应用origin软件进行非线性拟合处理,得到了分别用上述三种本构模型描述该材料时的力学性能参数,拟合所求得名义应力-应变曲线与实验曲线吻合较好。为了验证材料参数的合理性,应用ABAQUS有限元软件进行了模拟分析。包括:用轴对称单元建立模型,用拟合所得材料参数表示该超弹性材料的材料属性,边界条件与单轴压缩实验时保持一致,最后将模拟所得名义应力-应变关系与实验数据进行比较,以验证Neo-Hookea模型、Mooney-Rivilin模型和Yeoh模型的材料参数的合理性。用该材料制作了不同直径的实心小球试件,模拟微管吸吮实验过程,用外径12mm、内径10mm的钢管对小球试件进行吸吮实验。实验中,用手动试压泵施加压力,激光位移传感器测量小球的吸入长度,并通过DHVTC振动测试系统观察并记录施加不同压力下的位移信号图像。由于DHVTC振动测试系统输出的是电压信号,因此需要按照标定公式将实验数据转换成相应的力与位移。在用吸吮模型公式进行计算时,先用实验所得应力-应变曲线求出该材料的弹性模量,然后将其代入微管吸吮实验的弹性近似解方程中,通过计算求得微管吸吮实验的力-位移的近似解。最后,将实验数据与近似解进行比较,结果吻合较好。这表明微管吸吮球模型的弹性近似解一定程度上是精确可靠的,我们可用它来对细胞的微管吸吮进行较精确的弹性分析。