De elastiske materialer er de materialene som har evnen til å motstå en forvrengende eller deformerende innflytelse eller kraft, og deretter gå tilbake til sin opprinnelige form og størrelse når den samme kraften trekkes tilbake.
Lineær elastisitet er mye brukt i design og analyse av strukturer som bjelker, plater og ark. Elastiske materialer har stor betydning for samfunnet, siden mange av dem brukes til å lage klær, dekk, bildeler osv..
Artikkelindeks
Når et elastisk materiale deformeres av en ytre kraft, opplever den indre motstand mot deformasjon og gjenoppretter det til sin opprinnelige tilstand hvis den ytre kraften ikke lenger påføres..
Til en viss grad utviser de fleste faste materialer elastisk oppførsel, men det er en grense for kraftens størrelse og den medfølgende deformasjonen innenfor denne elastiske utvinningen..
Et materiale regnes som elastisk hvis det kan strekkes opp til 300% av den opprinnelige lengden. Av denne grunn er det en elastisk grense, som er den største kraften eller spenningen per arealeenhet av et fast materiale som tåler en permanent deformasjon..
For disse materialene markerer flytepunktet slutten på deres elastiske oppførsel og begynnelsen på deres plastiske oppførsel. For svakere materialer, gir stress eller belastning på flytepunktet brudd..
Elastisitetsgrensen avhenger av hvilken type fast stoff som vurderes. For eksempel kan en metallstang utvides elastisk opp til 1% av den opprinnelige lengden..
Imidlertid kan fragmenter av visse gummiaktige materialer oppleve utvidelser på opptil 1000%. De elastiske egenskapene til de fleste faste stoffer har en tendens til å falle mellom disse to ytterpunktene..
Du kan være interessert i Hvordan syntetiseres et elastisk materiale??
I fysikk er et elastisk Cauchy-materiale et der spenningen / spenningen til hvert punkt bare bestemmes av den nåværende deformasjonstilstanden med hensyn til en vilkårlig referansekonfigurasjon. Denne typen materiale kalles også enkelt elastisk materiale..
Basert på denne definisjonen, avhenger ikke spenningen i et enkelt elastisk materiale av deformasjonsveien, historien til deformasjonen eller tiden det tar å oppnå den deformasjonen..
Denne definisjonen innebærer også at de konstituerende ligningene er romlig lokale. Dette betyr at stress bare påvirkes av tilstanden til deformasjonene i et nabolag nær det aktuelle punktet..
Det antyder også at kroppens styrke (som tyngdekraften) og treghetskreftene ikke kan påvirke materialets egenskaper..
Enkle elastiske materialer er matematiske abstraksjoner, og ingen reell materiale passer perfekt til denne definisjonen..
Imidlertid kan mange elastiske materialer av praktisk interesse, slik som jern, plast, tre og betong, antas å være enkle elastiske materialer for stressanalyseformål..
Selv om spenningen til enkle elastiske materialer bare avhenger av tilstanden til deformasjon, kan arbeidet utført av stress / stress avhenge av deformasjonsveien.
Derfor har et enkelt elastisk materiale en ikke-konservativ struktur, og stress kan ikke avledes fra en skalert elastisk potensialfunksjon. I denne forstand kalles materialer som er konservative hyperelastiske..
Disse elastiske materialene er de som har en konstituerende ligning uavhengig av endelige spenningsmålinger, bortsett fra i lineært tilfelle.
Modellene av hypoelastiske materialer er forskjellige fra modellene av hyperelastiske materialer eller av enkle elastiske materialer, med unntak av spesielle omstendigheter kan de ikke stamme fra en funksjon av deformasjonsenergitetthet (FDED).
Et hypoelastisk materiale kan defineres nøye som et som er modellert ved hjelp av en konstituerende ligning som tilfredsstiller disse to kriteriene:
Som et spesielt tilfelle inkluderer dette kriteriet et enkelt elastisk materiale, der strømspenningen bare avhenger av den gjeldende konfigurasjonen i stedet for historien til tidligere konfigurasjoner..
Disse materialene kalles også Green's elastiske materialer. De er en type konstituerende ligning for ideelt elastiske materialer som forholdet mellom spenning er avledet fra en belastningsenergitetthetsfunksjon. Disse materialene er et spesielt tilfelle av enkle elastiske materialer.
For mange materialer beskriver elastiske lineære modeller ikke materialets observerte oppførsel korrekt..
Det vanligste eksemplet på denne materialklassen er gummi, hvis spenningsspenningsforhold kan defineres som ikke-lineær, elastisk, isotrop, uforståelig og generelt uavhengig av spenningsforholdet..
Hyperelastisitet gir en måte å modellere stress-spenningsoppførselen til disse materialene..
Oppførselen til ugyldige og vulkaniserte elastomerer utgjør ofte det hyperelastiske idealet. Fylte elastomerer, polymerskum og biologisk vev er også modellert med tanke på hyperelastisk idealisering..
Hyperelastiske materialmodeller brukes regelmessig for å representere atferd med høy belastning i materialer..
De brukes vanligvis til å modellere full og tom elastomer og mekanisk oppførsel.
1- Naturlig gummi
2- Spandex eller lycra
3- Butylgummi (PIB)
4- Fluorelastomer
5- Elastomerer
6- Etylen-propylengummi (EPR)
7- Resilin
8- Styren-butadiengummi (SBR)
9- Kloropren
10- Elastin
11- Gummi-epiklorhydrin
12- Nylon
13- Terpene
14- Isoprengummi
15- Poilbutadiene
16- Nitrilgummi
17- Strekk vinyl
18- Termoplastisk elastomer
19- Silikongummi
20- Etylen-propylen-dien-gummi (EPDM)
21- Etylvinylacetat (EVA eller skumgummi)
22- Halogenerte butylgummier (CIIR, BIIR)
23- Neopren
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.