問題1：不同充盈體積下，球囊個(gè)體的充盈直徑在測試時(shí)因充盈量，膨脹程度等有差異？

分析：以下說明以TPU材料為例：

        TPU（熱塑性聚氨酯）的應(yīng)力-應(yīng)變曲線通常呈現(xiàn)出以下幾個(gè)階段：

         （1）初始階段：在初始充載過程中，應(yīng)力與應(yīng)變之間呈現(xiàn)線性關(guān)系。這是因?yàn)門PU材料在低應(yīng)力范圍內(nèi)表現(xiàn)出彈性行為，即應(yīng)力隨著應(yīng)變的增加而現(xiàn)行增加。

         （2）彈性階段：當(dāng)應(yīng)力增加到一定程度時(shí)，TPU材料進(jìn)入彈性變形階段。在該階段，應(yīng)力-應(yīng)變曲線仍保持線性關(guān)系，但在卸載后可以完全恢復(fù)原狀，沒有塑性形變。

         （3）屈服階段：當(dāng)應(yīng)力繼續(xù)增加，TPU材料會(huì)達(dá)到其屈服點(diǎn)，即開始發(fā)生可逆的塑性變形。在該階段，隨著應(yīng)變的增加，應(yīng)力-應(yīng)變曲線呈現(xiàn)出更陡峭的曲線，材料在該階段經(jīng)歷一定程度的塑性形變。

         （4）穩(wěn)定塑性階段：在超過屈服點(diǎn)后，材料進(jìn)入穩(wěn)定塑性階段。在該階段，材料逐漸失去彈性恢復(fù)能力，發(fā)生的塑性形變不再完全恢復(fù)。應(yīng)力-應(yīng)變曲線變得平緩，表示材料的變形速率逐漸減小。

        （5）斷裂階段：當(dāng)應(yīng)力繼續(xù)增加，直至達(dá)到TPU的斷裂應(yīng)力時(shí)，材料斷裂。此時(shí)，應(yīng)力-應(yīng)變曲線急劇下降，表示材料無法承受更大的應(yīng)力發(fā)生斷裂。 

以上是從拉伸的角度來講，充盈也相當(dāng)于一種拉伸。在彈性階段以前，應(yīng)變和應(yīng)力是呈線性的關(guān)系，應(yīng)變應(yīng)隨應(yīng)力的增加而線性增加。但是我們的囊體的變化是以球體的形態(tài)在變化，球的體積V=4/3πr3，半徑r和體積并不是線性的關(guān)系，是3次冪的關(guān)系，所以充同樣的體積的水，半徑不是線性變化的。

          在彈性形變后，因?yàn)榉肿渔湹倪\(yùn)動(dòng)、斷裂等其他因素的存在，不再是線性關(guān)系，直徑與體積的對比就沒有明顯的關(guān)系式了，要根據(jù)實(shí)際情況分析。

問題2：關(guān)于球囊破裂模式，是否無法固定？比如軸向和徑向破裂，混合形式的破裂都可能發(fā)生？原理如何解釋？

分析：

如圖，球囊在擴(kuò)張狀態(tài)下（非極限爆破），橫向的力F2＞軸向力F1，因此球囊在破裂時(shí)會(huì)軸向撕裂。待裂紋擴(kuò)展到兩端時(shí)，由于力的方向發(fā)生了改變，橫向力稍大于軸向力時(shí)，裂紋會(huì)向橫向方向擴(kuò)展一點(diǎn)，就形成了如下的破裂方式（天然乳膠、TPE、硅膠的球囊也是同樣的破裂方式）。