توسعه مدل تحلیلی برای الاستومر دیالکتریک ناهمسانگرد ویسکوالاستیک و مطالعه رفتار الکترومکانیکی وابسته به نرخ | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| مقاله 5، دوره 54، شماره 12، اسفند 1401، صفحه 2781-2800 اصل مقاله (2.89 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2023.21565.7468 | ||
| نویسندگان | ||
| مرضیه مجیدی؛ مسعود عسگری* | ||
| دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| مطالعات انجام شده بر رفتار الاستومرهای دیالکتریک، به عنوان یکی از انواع پلیمرهای فعال الکتریکی، اغلب متمرکز بر خواص هایپرالاستیک و دیالکتریک آنها میباشد. اما گسترش استفاده از این مواد به عنوان عملگر در صنعت وابسته به شناخت بهتر عوامل مؤثر بر رفتار آنها ، از جمله ویسکوالاستیسیته و همینطور امکان افزودن ویژگیهای نوین همچون ناهمسانگردی به این دسته الاستومرها است. در این پژوهش با استفاده از توسعه روابط پایه در مکانیک محیطهای پیوسته و مطالعهی معادلات حاکم، یک مدل کوپل غیرخطی برای توصیف رفتار ماده هایپرویسکوالاستیک ناهمسانگرد با خاصیت دیالکتریک ارائه شده است. ابتدا با مقایسه گام به گام بین نتایج حاصل از قسمتهای تشکیل دهنده مدل ارائه شده و نتایج تجربی گزارش شده در منابع موجود، مدل پیشنهادی مورد ارزیابی قرار گرفت. موافقت قابل قبول بین نتایج، حاکی از صحت و دقت مدل در توصیف رفتار ماده میباشد. در ادامه با استفاده از فرم جامع مدل، برای ماده تراکمناپذیر دارای خواص هایپرویسکوالاستیک، ناهمسانگرد و دیالکتریک، به مطالعه تأثیر نرخ بارگذاری و میدان الکتریکی بر رفتار الاستومرهای تقویت شده با الیاف در زوایای گوناگون پرداخته شدهاست. نتایج به دست آمده از اعمال مدل بر یک مسئله نمونه نشان میدهد افزایش زاویه الیاف نسبت به افق، سبب کاهش بازهی تنش، و افزایش تأثیر نرخ بارگذاری و میدان الکتریکی میشود. | ||
| کلیدواژهها | ||
| الاستومر دیالکتریک؛ هایپرالاستیسیته؛ ناهمسانگردی؛ ویسکوالاستیسیته؛ مکانیک محیطهای پیوسته غیرخطی | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 686 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 762 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 455 |
| تعداد مقالات | 5,771 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,380,810 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,939,372 |