Elastični materiali

Guma je material velike odpornosti na deformirano silo. Z licenco

Kaj so elastični materiali?

The Elastični materiali So tisti materiali, ki se lahko upirajo izkrivljanju ali deformiranemu vplivu ali moči, nato pa se vrnejo v prvotno obliko in velikost, ko se odstrani ista sila.

Linearna elastičnost se pogosto uporablja pri načrtovanju in analizi konstrukcij, kot so tramovi, plošče in listi. 

Elastični materiali imajo velik pomen za družbo, saj se mnogi od njih uporabljajo za izdelavo oblačil, pnevmatik, avtomobilskih rezervnih delov itd.

Značilnosti elastičnih materialov

- Ko je elastični material deformiran z zunanjo silo, doživi notranjo odpornost proti deformaciji in obnovi prvotno stanje, če zunanja sila ne uporablja več.

Do neke mere ima večina trdnih materialov elastično vedenje, vendar obstaja meja velikosti spremljajoče sile in deformacije znotraj tega elastičnega okrevanja.

- Material se šteje za elastičen, če ga je mogoče raztegniti do 300% njegove prvotne dolžine. Zaradi tega obstaja elastična meja, ki je največja sila ali napetost na enoto površine trdnega materiala, ki lahko podpira trajno deformacijo.

- Za te materiale omejitev elastičnosti označuje konec njenega elastičnega vedenja in začetek njegovega plastičnega vedenja. Za najšibkejše materiale stres ali napetost na njegovi meji elastičnosti povzroči njegov zlom.

- Omejitev elastičnosti je odvisna od vrste obravnavane trdne snovi. Na primer, kovinsko palico lahko elastično podaljšate do 1% njegove prvotne dolžine. Vendar lahko fragmenti določenih gumijastih materialov doživijo do 1000% razširitev.

Vam lahko služi: železniške zlitine: značilnosti, vrste, primeri

- Elastične lastnosti večine trdnih snovi ponavadi padajo med tema dvema koncama.

Vrste elastičnih materialov

Modeli elastičnega materiala tipa Cauchy

V fiziki je elastični Cauchy material tisti, v katerem stres/napetost vsake točke določa samo trenutno stanje deformacije glede na poljubno konfiguracijo reference. Ta vrsta materialov se imenuje tudi preprost elastični material.

Začenši iz te definicije, napetost v preprostem elastičnem materialu ni odvisna od poti deformacije, zgodovine deformacije ali časa, ki je potreben za dosego te deformacije.

Ta opredelitev pomeni tudi, da so konstitutivne enačbe prostorsko lokalne. To pomeni, da na stres vpliva le stanje deformacij v točki blizu zadevne točke.

Prav tako pomeni, da moč telesa (na primer gravitacija) in vztrajnostnih sil ne moreta vplivati ​​na lastnosti materiala.

Preprosti elastični materiali so matematične abstrakcije in nobeno resnično gradivo ne ustreza tej definiciji.

Vendar pa lahko za namene analize napetosti predvidevamo veliko elastičnih materialov, ki so praktični, kot so železo, plastika, les in beton.

Čeprav je napetost preprostih elastičnih materialov odvisna le od statusa deformacije, je delo z napetostjo/napetostjo lahko odvisno od poti deformacije.

Zato ima preprost elastični material nekonzervativno strukturo in napetosti ni mogoče izpeljati iz funkcije elastičnega potenciala stopnjevanja. V tem smislu se materiali, ki so konzervativni, imenujejo hiperetelastični.

Vam lahko služi: kation: trening, razlike z anionom in primeri

Hipolastični materiali

Ti elastični materiali so tisti, ki imajo neodvisno konstitutivno enačbo končnih napetostnih ukrepov, razen v linearnem primeru.

Modeli hipolastičnih materialov se razlikujejo od modelov materialov hiperetele ali preprostih elastičnih materialov, saj jih, razen v določenih okoliščinah, ni mogoče izpeljati iz funkcije funkcije gostote gostote (FDED) (FDED).

Hipoelastični material je lahko natančno opredeljen kot modeliran z uporabo konstitutivne enačbe, ki izpolnjuje ta dva merila:

- Napenjalec napetosti tudi ob istem času t Odvisno je le od vrstnega reda, v katerem je telo zasedlo svoje pretekle konfiguracije, vendar ne v obdobju, v katerem so bile te pretekle konfiguracije prečkane.

Kot poseben primer to merilo vključuje preprost elastični material, v katerem je trenutna napetost odvisna samo od trenutne konfiguracije namesto zgodovine preteklih konfiguracij.

- Obstaja točk vrednosti G tako da tudi = G (tudi, L), v katerem tudi To je napetostna napetost in L biti napenjalec prostorske hitrosti.

Hiperelastični materiali

Ti materiali se imenujejo tudi zeleni elastični materiali. So vrsta konstitutivne enačbe za idealno elastične materiale, za katere razmerje med napetostjo izhaja iz funkcijske gostote deformacijske energije.

Ti materiali so poseben primer preprostih elastičnih materialov.

Za številne materiale elastični linearni modeli ne opisujejo pravilno opaženega vedenja materiala.

Najpogostejši primer tovrstnega materiala je guma, katere stresno razmerje je mogoče opredeliti kot nelinearno, elastično, izotropno, nestisljivo in na splošno neodvisno od svoje napetosti.

Vam lahko služi: klor: zgodovina, lastnosti, struktura, tveganja, uporabe

Hiperelastičnost omogoča način za modeliranje vedenja teh materialov, ki poučujejo stres.

Obnašanje praznih in vulkaniziranih elastomerov pogosto sestavlja hiperelastični ideal. Popolni elastomeri, polimerne pene in biološka tkiva so tudi modelirani s hiperetelastično idealizacijo v mislih.

Hiperetelastični modeli materialov se redno uporabljajo za predstavljanje vedenja velike deformacije v materialih.

Običajno se uporabljajo za modeliranje mehanskih in praznih in polnih elastomerov.

Primeri elastičnih materialov

- Naravni gumi

- Spandex ali Lycra

- Butilna guma (BDP)

- Fluoroelastomer

- Elastomeri

- Guma etilen-propilena (EPR)

- Diver

- Giro-butadienska guma (SBR)

- Kloropren

- Elastin

- Gumijast epiklorhidrin

- Najlon

- Terpeno

- Isoprenska guma

- Polibutadiena

- Nitrilna guma

- Raztegnjen vinil

- Termoplastični elastomer

- Silikonska guma

- Guma etilen-propilen-diena (EPDM)

- Etilvinilaceato (Eva ali penasta guma)

- Halogenizirane butidne gume (ciir, biir)

- Neopren

Reference

1. Vrste elastičnih materialov. Okreval z listov.TV.
2. Cauchy elastični material. Pridobljeno iz.Wikipedija.org.
3. Hiperlestični material. Pridobljeno iz.Wikipedija.org.