مدل ویسکوالاستیک لانهزنبوری با سفتی منفی از مادهی نایلون ۱

چکیده مقاله

لانهزنبوریها با سفتی منفی انرژی را با گذار از یک مود کمانش به مود دیگر و نشان دادن رفتار فراجهش مانند جذب میکنند. هنگامی که بار خارجی حذف میشود، لانهزنبوری به شکل اولیه خود باز میگردد. در این مقاله، مدل اجزاء محدود لانهزنبوری با سفتی منفی برای اولین بار با استفاده از مدل ویسکوالاستیک برای مواد پلیمری بهبود یافته است. در ابتدا آزمایش جابجایی شبهاستاتیکی بر روی لانهزنبوری با سفتی منفی و از نایلون 11 انجام شده است. همچنین مدل اجزاء محدود لانهزنبوریها با خصوصیات ویسکوالاستیک شبیهسازی شده است. برای مدل ویسکوالاستیک آزمایش رهایی تنش بر روی نمونههای ساخته شده طبق استاندارد ASTM D638 انجام شده است. مدل ماکسول تعمیم یافته برای توصیف رفتار وابسته زمانی پلیمرها استفاده شده است. برای این هدف، ضرایب پرونی از نمودار حاصل از آزمایش رهایی تنش استخراج شده و در شبیهسازی ویسکوالاستیک اجزاء محدود استفاده شده است. نتایج این شبیهسازی با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شده است. با مقایسه نتایج آزمایشگاهی و عددی، توافق خوبی بین نتایج مشاهده میشود به طوری که خطای نسبی بین نتایج آزمایشگاهی و عددی در سیکل بارگذاری % 10/98و در سیکل باربرداری % 15/85میباشد. این خطای نسبی نشان میدهد که شبیهسازی اجزاء محدود از دقت بالایی برخوردار است