Численное моделирование термомеханического поведения аморфно-кристаллических полимеров с памятью формы
Автор: Голотина Людмила Александровна, Шардаков Игорь Николаевич
Журнал: Вычислительная механика сплошных сред @journal-icmm
Статья в выпуске: 4 т.4, 2011 года.
Бесплатный доступ
Работа посвящена численному моделированию эффекта памяти формы в аморфно-кристаллических полимерах, определяемого релаксационным переходом в аморфной фазе в диапазоне температур, включающем температуру стеклования. Используется вариант определяющих соотношений, разработанных для описания термомеханического поведения аморфно-кристаллических полимеров в широком температурном диапазоне, и кинетические уравнения для определения тензорных величин, характеризующих эволюцию межмолекулярного взаимодействия. Приведены результаты вычислительных экспериментов, моделирующих термомеханический цикл со свободным восстановлением формы для двух случаев предварительного деформированного состояния − одноосного растяжения и одноосного сжатия.
Аморфно-кристаллические полимеры, полимеры с памятью формы, численное моделирование
Короткий адрес: https://sciup.org/14320580
IDR: 14320580
Список литературы Численное моделирование термомеханического поведения аморфно-кристаллических полимеров с памятью формы
- Otsuka K., Wayman C.M. Shape memory materials. -New York: Cambridge University Press, 1998. -284 р.
- Lendlein A., Kelch S. Shape-memory polymers//Angew. Chem. Int. Ed. -2002. -V. 41, N. 12. -P. 2034-2057.
- Liu C., Qin H., Mather P.T. Review of progress in shape-memory polymers//J. Mater. Chem. -2007. -V. 17, N. 16. -P. 1543-1558.
- Dietsch B, Tong T. A review: features and benefits of shape memory polymers (SMPs)//J. Adv. Mater. -2007. -V. 39, N. 2. -P. 3-12.
- Gunes I.S., Jana S.C. Shape memory polymers and their nanocomposites: a review of science and technology of new multifunctional materials//J. Nanosci. Nanotechnol. -2008. -V. 8, N. 4. -P. 1616-1637.
- Morshedian J., Khonakdar H.A., Rasouli S. Modeling of shape memory induction and recovery in heat-shrinkable polymers//Macromol. Theory Simul. -2005. -V. 14, N. 7. -P. 428-434.
- Khonakdar H.A., Jafari S.H., Rasouli S., Morshedian J., Abedini H. Investigation and modeling of temperature dependence recovery behavior of shape-memory crosslinked polyethylene//Macromol. Theory Simul. -2007. -V. 16, N. 1. -P. 43-52.
- Buckley C.P., Prisacariu C., Caraculacu A. Novel triol-crosslinked polyurethanes and their thermorheological characterization as shape-memory materials//Polymer. -2007. -V. 48, N. 5. -P. 1388-1396.
- Liu Y.P., Gall K., Dunn M.L., Greenberg A.R., Diani J. Thermomechanics of shape memory polymers: uniaxial experiments and constitutive modeling//Int. J. Plast. -2006. -V. 22, N. 2. -P. 279-313.
- Qi H.J., Nguyen T.D., Castroa F., Yakacki C.M., Shandas R. Finite deformation thermo-mechanical behavior of thermally induced shape memory polymers//J. Mech. Phys. Solids. -2008. -V. 56, N. 5. -P. 1730-1751.
- Nguyen T.D., Qi H.J., Castro F., Long K.N. A thermoviscoelastic model for amorphous shape memory polymers: incorporating structural and stress relaxation//J. Mech. Phys. Solids. -2008. -V. 56, N. 9. -P. 2792-2814.
- Diani J., Liu Y.P., Gall K. Finite strain 3D thermoviscoelastic constitutive model for shape memory polymers//Polym. Eng. Sci. -2006. -V. 46, N. 4. -P. 486-492.
- Chen Y.C., Lagoudas D.C. A constitutive theory for shape memory polymers. I. Large deformations//J. Mech. Phys. Solids. -2008. -V. 56, N. 5. -P. 1752-1765.
- Шардаков И.Н., Труфанов Н.А., Бегишев В.П., Шадрин О.А., Сметанников О.Ю. Описание наследственных эффектов при стекловании и размягчении эпоксидных связующих//Пластические массы. -1991. -№ 9. -С. 55-58.
- Матвеенко В.П., Сметанников О.Ю., Труфанов Н.А., Шардаков И.Н. Термомеханика полимерных материалов в условиях релаксационного перехода//Физ. мезомех. -1999. -Т. 2, № 4. -С. 23-29.
- Сметанников О.Ю., Труфанов Н.А., Шардаков И.Н. Определяющие соотношения термомеханического поведения полимерных материалов в условиях стеклования и размягчения//Изв. РАН. МТТ. -1997. -№ 3. -С. 106-114.
- Шардаков И.Н., Голотина Л.А. Моделирование деформационных процессов в аморфно-кристаллических полимерах//Вычисл. мех. сплош. сред. -2009. -Т. 2, № 3. -С. 106-113.
- Малкин А.Я., Бегишев В.П. Химическое формирование полимеров. -М.: Химия. -1991. -240 с.
- Сметанников О.Ю., Труфанов Н.А. Численный анализ технологических и остаточных напряжений в стеклующихся телах//Вычисл. мех. сплош. сред. -2008. -Т. 1, № 1. -С. 92-108.
