کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5020494 1469070 2017 47 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Mullins effect in polyethylene and its dependency on crystal content: A network alteration model
ترجمه فارسی عنوان
اثر مولین ها در پلی اتیلن و وابستگی آن به محتوای کریستال: یک مدل تغییرات شبکه
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
این سهم بر اثر مولین ها در پلی اتیلن تمرکز دارد. یک پلی اتیلن با ضخامت کم با محتوای 0.15 کریستال، یک پلی اتیلن با ضخامت چگالی با 0.3 کریستال و یک پلی اتیلن با چگالی بالا با 0.72 کریستال، در معرض کشش چرخه ای در یک محدوده سویه بزرگ قرار می گیرد. ابتدا مشاهدات تجربی برای بررسی چگونگی تاثیر محتوای مولکول در پلی اتیلن بررسی شده است. مشخص شده است که کشش چرخه ای با استرس تسکین دهنده، هیسترزیز و یک ماده باقی مانده مشخص می شود که مقادیر آن بستگی به محتوای کریستال و سویه اعمال شده دارد. یک مدل سازنده ویسکوئیپرالاستیک-ویسکواللاستی-ویسکوپلاستی یکپارچه برای پاسخگیری پلی اتیلن بر روی محدوده ی کرنش بزرگ و وابستگی بلورینش آن پیشنهاد شده است. پاسخ پلی اتیلن در مقیاس بزرگ به دو منبع متمایز فیزیکی تقسیم می شود، یک بخش بین مولکولی واسکولاسیون ویزاپوپلاستی و یک بخش شبکۀ ویسکوه ی پرلستیک است. تغییرات ناپیلی محلی فازهای آمورف و بلورین لاستیک با استفاده از یک روش میکرومکانیکی با استفاده از مفهوم کسر حجمی در نظر گرفته می شود. سینتیک مواد مبتنی بر آزمایش با توجه به وابستگی کریستالی اثر مولینز طراحی شده و در معادلات ساختاری برای ضبط مشاهدات تجربی وارد شده است. نشان داده شده است که این مدل قادر است اثر مولین ها را به طور دقیق در پلی اتیلن در یک محدوده سویه بزرگ تولید کند. در نهایت مکانیسم های تغییر شکل ذاتی هدایت مدل پیشنهادی پیشنهاد شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی پزشکی
پیش نمایش مقاله
اثر مولین ها در پلی اتیلن و وابستگی آن به محتوای کریستال: یک مدل تغییرات شبکه
چکیده انگلیسی
This contribution is focused on the Mullins effect in polyethylene. An ultra-low-density polyethylene with 0.15 crystal content, a low-density polyethylene with 0.3 crystal content and a high-density polyethylene with 0.72 crystal content are subjected to cyclic stretching over a large strain range. Experimental observations are first reported to examine how the crystal content influences the Mullins effect in polyethylene. It is found that the cyclic stretching is characterized by a stress-softening, a hysteresis and a residual strain, whose amounts depends on the crystal content and the applied strain. A unified viscohyperelastic-viscoelastic-viscoplastic constitutive model is proposed to capture the polyethylene response over a large strain range and its crystal-dependency. The macro-scale polyethylene response is decomposed into two physically distinct sources, a viscoelastic-viscoplastic intermolecular part and a viscohyperelastic network part. The local inelastic deformations of the rubbery amorphous and crystalline phases are considered by means of a micromechanical treatment using the volume fraction concept. Experimentally-based material kinetics are designed by considering the Mullins effect crystal-dependency and are introduced into the constitutive equations to capture the experimental observations. It is shown that the model is able to accurately reproduce the Mullins effect in polyethylene over a large strain range. The inherent deformation mechanisms are finally presented guided by the proposed constitutive model.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials - Volume 75, November 2017, Pages 442-454
نویسندگان
, , , , , , ,