利用体积控制空腔膨胀捕捉应变硬化
软凝聚态物质
2019-06-18 v1 应用物理
摘要
应变硬化是肝脏和脑组织等软生物材料中一种有据可查的行为。测量和表征这种通常被认为是损伤预防机制的非线性响应,对设计更好的仿生材料的工程师以及用于诊断目的的医生都极具意义。然而,在其自然环境中探测软材料或生物材料在大变形下的弹性响应是一项艰巨的任务。在此,我们提出体积控制空腔膨胀(VCCE)技术作为一种体内测量方法,其除了能够确定剪切模量外,还能表征材料的硬化响应。通过采用仅涉及两个常数(Mooney-Rivlin、Gent 和 Ogden)的极小本构表示,我们表明对于常规 PDMS 样品,该技术与配套的数据分析方法能够捕捉剪切模量,并提供样品硬化行为的可靠度量。
引用
@article{arxiv.1906.07048,
title = {Capturing Strain Stiffening Using Volume Controlled Cavity Expansion},
author = {Shabnam Raayai-Ardakani and Tal Cohen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.07048},
year = {2019}
}