用于模拟橡胶类材料响应的广义 Mooney 空间
软凝聚态物质
2024-03-05 v1 材料科学
摘要
橡胶、硅胶、凝胶和生物组织等软材料在大变形下具有非线性响应，这一现象原则上可以通过超弹性模型来捕捉。候选超弹性应变能函数的适用性通过将其预测响应与测试数据进行比较并调整材料参数以获得良好拟合来确定，但由于非线性，这种练习可能具有欺骗性。本文提出推广 Rivlin 和 Saunders [Phil Trans A 243 (1951) 251-288] 的方法，他们不是将数据报告为应力与伸长的关系，而是对这些测量值进行处理以创建“Mooney 图”，其中 Mooney-Rivlin 模型预期产生线性拟合。我们表明，将这一思想扩展到其他模型和变形模式（拉伸、剪切、扭转等）是有利的，不仅 (a) 对于拟合过程，而且 (b) 可以描绘原始数据中不明显的变形趋势（并可根据微观、介观和宏观结构进行解释），以及 (c) 在整个变形范围内获得有界条件数 ；这是其他图和空间所缺乏的鲁棒性。
引用
@article{arxiv.2403.01223,
title = {The generalised Mooney space for modelling the response of rubber-like materials},
author = {Afshin Anssari-Benam and Andrea Bucchi and Michel Destrade and Giuseppe Saccomandi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.01223},
year = {2024}
}