کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
10152385 1666153 2018 29 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Numerical modeling of thermo-electro-viscoelasticity with field-dependent material parameters
ترجمه فارسی عنوان
مدل سازی عددی ترمو-الکتریکی واسکولاسیون با پارامترهای وابسته به زمینه
ترجمه چکیده
در این مقاله، چارچوبی ریاضی و پیاده سازی عددی آن را برای گرما و الکترو ویسکوالاستیسیت پیشنهاد می کنیم و با توجه به وابستگی به زمینه پارامترهای مربوط به مواد موجود در مدل سازنده، پیشنهاد می کنیم. مواد پلیمری به طور معمول به وضوح بالا و بسیار حساس به نوسانات حرارتی هستند. چندین تحقیق تجربی نشان می دهد که پارامترهای اصلی مواد در یک مدل سازنده یک مسئله مرتبط با ترمو الکترومکانیکی در رابطه با درجه حرارت و همچنین میدان الکتریکی اعمال می شود. از این رو ما چارچوبی برای مدل سازی واقع بینانه از مواد پلیمری تحت بارهای ترمو الکترومکانیکی که در آن درجه حرارت و میدان الکتریکی نه تنها به عنوان زمینه های مستقل در نظر گرفته می شود، بلکه همچنین بر روی پارامترهای مؤثر تاثیر می گذاریم. علاوه بر این، ما توجیه عددی قوانین توازن ترکیبی را در متن روش المان محدود ارائه می دهیم. برای نشان دادن عملکرد چارچوب ترکیبی ترمو الکترومکانیکی پیشنهاد شده، چندین مسئله ارزش مرزی حل شده اند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
چکیده انگلیسی
In this contribution, we propose a mathematical framework and its numerical implementation for thermo-electro-viscoelasticity taking into account field-dependence of the relevant material parameters appearing in the constitutive model. Polymeric materials are typically viscoelastic and highly susceptible to thermal fluctuations. Several experimental studies suggest that major material parameters appearing in a constitutive model of a thermo-electro-mechanically coupled problem evolve with respect to temperature as well as the applied electric field. Hence we propose a framework for the realistic modeling of polymeric materials under coupled thermo-electro-mechanical loads in which the temperature and electric field are not only considered as independent fields but also show an effect on the material parameters. Furthermore we present the numerical discretization of the coupled balance laws within the context of the finite element method. To demonstrate the performance of the proposed thermo-electro-mechanically coupled framework, several boundary value problems are solved numerically.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Non-Linear Mechanics - Volume 106, November 2018, Pages 13-24
نویسندگان
, , ,