کد مقاله | کد نشریه | سال انتشار | مقاله انگلیسی | نسخه تمام متن |
---|---|---|---|---|
7177674 | 1467049 | 2016 | 14 صفحه PDF | دانلود رایگان |
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Poroelastic toughening in polymer gels: A theoretical and numerical study
ترجمه فارسی عنوان
سختی زدایی در ژل های پلیمری: یک مطالعه نظری و عددی
دانلود مقاله + سفارش ترجمه
دانلود مقاله ISI انگلیسی
رایگان برای ایرانیان
کلمات کلیدی
ژل پلیمری شکستگی، تشدید انتشار کراک، ورم،
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه
سایر رشته های مهندسی
مهندسی مکانیک
چکیده انگلیسی
We explore the Mode I fracture toughness of a polymer gel containing a semi-infinite, growing crack. First, an expression is derived for the energy release rate within the linearized, small-strain setting. This expression reveals a crack tip velocity-independent toughening that stems from the poroelastic nature of polymer gels. Then, we establish a poroelastic cohesive zone model that allows us to describe the micromechanics of fracture in gels by identifying the role of solvent pressure in promoting poroelastic toughening. We evaluate the enhancement in the effective fracture toughness through asymptotic analysis. We confirm our theoretical findings by means of numerical simulations concerning the case of a steadily propagating crack. In broad terms, our results explain the role of poroelasticity and of the processes occurring in the fracturing region in promoting toughening of polymer gels.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of the Mechanics and Physics of Solids - Volume 94, September 2016, Pages 33-46
Journal: Journal of the Mechanics and Physics of Solids - Volume 94, September 2016, Pages 33-46
نویسندگان
Giovanni Noselli, Alessandro Lucantonio, Robert M. McMeeking, Antonio DeSimone,