کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7178313 1467079 2014 15 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A finite strain thermo-viscoelastic constitutive model to describe the self-heating in elastomeric materials during low-cycle fatigue
ترجمه فارسی عنوان
یک مدل سازنده ترمو ویسکولاسیون کششی کرنش برای توصیف خود حرارت در مواد الاستومری در خستگی کم چرخه
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
یک مدل سازنده ترمو ویسکوزیته بالا، مطابق با اصل دوم ترمودینامیک، برای توصیف تکامل خود گرمایی در مواد الاستومری تحت بارگذاری سیکل فرموله شده است. بخش مکانیکی مدل بر مبنای نمایندگی ریزولوژی زینر است که در آن پتانسیل انرژی خاصی وابسته به یک متغیر داخلی اضافه شده است که امکان توصیف واکنش مکانیکی وابسته به زمان را فراهم می کند. رفتار مکانیکی کرنش بزرگ با استفاده از یک درخت لنگوین توصیف شده است، در حالی که استحکام مستمر استحکامی تحت بارگذاری سیکل با استفاده از یک سینتیک تغییر شبکه در نظر گرفته می شود. پیوند حرارتی مکانیکی با فرض وجود یک شبه پتانسیل تخلیه، عملکرد تانسور دینامیکی چسبناک تعریف شده است. مدل پیشنهادی کاملا سه بعدی است و به کد عنصر محدودی اعمال می شود. پارامترهای مدل با استفاده از داده های تجربی بدست آمده بر روی لاستیک استایرن بوتادین بر اساس یک نرخ سویه داده شده برای شرایط مختلف تنفسی مشخص می شود. تحولات پیش بینی شده توسط مدل برای نرخ های دیگر فشار در توافق خوب با داده های تجربی یافت می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
چکیده انگلیسی
A thermo-visco-hyperelastic constitutive model, in accordance with the second thermodynamics principle, is formulated to describe the self-heating evolution in elastomeric materials under cyclic loading. The mechanical part of the model is based upon a Zener rheological representation in which the specific free energy potential is dependent on an added internal variable, allowing the description of the time-dependent mechanical response. The large strain mechanical behavior is described using a Langevin spring, while the continuous stress-softening under cyclic loading is taken into account by means of a network alteration kinetics. The thermo-mechanical coupling is defined by postulating the existence of a dissipation pseudo-potential, function of the viscous dilatation tensor. The proposed model is fully three-dimensional and is implemented into a finite element code. The model parameters are identified using experimental data obtained on a styrene-butadiene rubber under a given strain rate for different strain conditions. Predicted evolutions given by the model for other strain rates are found in good agreement with the experimental data.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of the Mechanics and Physics of Solids - Volume 64, March 2014, Pages 396-410
نویسندگان
, , ,