کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5102417 1480083 2018 16 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A fractional model with parallel fractional Maxwell elements for amorphous thermoplastics
ترجمه فارسی عنوان
یک مدل کسری با عناصر ماکسول موازی کسر برای گرمانرم های آمورف
ترجمه چکیده
ما یک مدل کسری را برای توصیف رفتار حرارتی مکانیکی ترموپلاستیک های آمورف توسعه می دهیم. مدل کسری شامل دو عنصر مکسول به صورت مخرب موازی است. اولین مدل کسوف ماکسول برای توصیف انتقال شیشه استفاده می شود، در حالی که مولفه دوم برای توصیف جریان چسبناک است. ما بیشتر راه حل های تحلیلی برای مدول آرامش استرس و مدول پیچیده را از طریق تبدیل لاپلاس استخراج می کنیم. سپس ما نشان می دهیم که این مدل قادر به توصیف منحنی های اصلی مدول آرامش استرس، مدول ذخیره سازی و مدول افتی است که همه آنها دو منطقه انتقال مجزا را نشان می دهد. پارامترهای به دست آمده نشان می دهد که مدول دو عنصر مکسول کسر اختلاف در 2-3 مرتبه متفاوت است، در حالی که زمان آرام شدن در 7-9 مرتبه متفاوت است. در نهایت، ما مدل را برای توصیف پاسخ استرس آزمون آزمون های فشار ثابت استفاده می کنیم. مدل، همراه با پارامترهایی که از انطباق منحنی اصلی مدول آرام سازی استرس بدست می آید، می تواند با دقت پیش بینی پاسخ استرس وابسته به دما و فشار نسبت به آن باشد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه ریاضیات فیزیک ریاضی
چکیده انگلیسی
We develop a fractional model to describe the thermomechanical behavior of amorphous thermoplastics. The fractional model is composed of two parallel fractional Maxwell elements. The first fractional Maxwell model is used to describe the glass transition, while the second component is aimed at describing the viscous flow. We further derive the analytical solutions for the stress relaxation modulus and complex modulus through Laplace transform. We then demonstrate the model is able to describe the master curves of the stress relaxation modulus, storage modulus and loss modulus, which all show two distinct transition regions. The obtained parameters show that the modulus of the two fractional Maxwell elements differs in 2-3 orders of magnitude, while the relaxation time differs in 7-9 orders of magnitude. Finally, we apply the model to describe the stress response of constant strain rate tests. The model, together with the parameters obtained from fitting the master curve of stress relaxation modulus, can accurately predict the temperature and strain rate dependent stress response.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Physica A: Statistical Mechanics and its Applications - Volume 490, 15 January 2018, Pages 465-475
نویسندگان
, , ,