Конститутивная модель частично кристаллического полимерного материала. Алгоритм реализации модели мезоуровня
Автор: Нечаева Елена Сергеевна, Трусов Петр Валентинович
Журнал: Вычислительная механика сплошных сред @journal-icmm
Статья в выпуске: 1 т.4, 2011 года.
Бесплатный доступ
Предложена конститутивная модель частично кристаллического полимерного материала. При построении модели применяется многоуровневый подход, основанный на использовании в ее структуре внутренних переменных - параметров, характеризующих состояние и эволюцию мезо- и микроструктуры материала. В основе модели лежит описание основных механизмов деформирования рассматриваемого класса материалов на мезоуровне: сдвиг по кристаллографическим системам скольжения в ламелях, межламеллярный сдвиг, механизм пространственного раздвижения-сжатия ламелей, квазитвердое движение элементов каждого из рассматриваемых масштабных уровней. Представлены общая структура конститутивной модели представительного объема частично кристаллического полимерного материала и алгоритм реализации модели на мезоуровне.
Конститутивная многоуровневая модель, внутренние переменные, частично кристаллический полимер, неупругое деформирование
Короткий адрес: https://sciup.org/14320545
IDR: 14320545
Список литературы Конститутивная модель частично кристаллического полимерного материала. Алгоритм реализации модели мезоуровня
- Олейник Э.Ф. Пластичность частично-кристаллических гибкоцепных полимеров на микро-и мезоуровнях//Высокомолекулярные соединения. Серия С. -2003. -Т. 45, № 12. -С. 2137-2264.
- Drozdov A.D., Christiansen J.deC. Cyclyc viscoplasticity of high-density polyethylene: Experiments and modeling//Computational Materials Science. -2007. -V. 39. -P. 465-480.
- Regrain C., Laiarinandrasana L., Toillon S., Sai K. Multi-mechanism models for semi-crystalline polymer: constitutive relations and finite element implementation//Int. J. of Plasticity. -2009. -V. 25. -P. 1253-1279.
- Zairi F., Aour B., Gloaguen J.M., Nait-Abdelaziz M., Lefebvre J.M. Numerical modeling of elastic-viscoplastic equal channel angular extrusion process of a polymer//Computational Materials Science. -2006. -V. 38. -P. 202-216.
- Dusunceli N., Colak O.U. Modelling effects of degree of crystallinity on mechanical behavior of semicrystalline polymers//Int. J. of Plasticity. -2008. -V. 24. -P. 1224-1242.
- Lai D., Yakimets I., Guigon M. A non-linear viscoelastic model developed for semi-crystalline polymer deformed at small strains with loading and unloading paths//Material Science and Engineering: A. -2005. -V. 405. -P. 266-271.
- Морозов И.А., Свистков А.Л. Структурно-феноменологическая модель механического поведения резины//Мех. композиц. материалов и конструкций. -2008. -Т. 14, № 4. -С. 583-596.
- Свистков А.Л., Комар Л.А. Моделирование релаксационных процессов в наполненных эластомерных материалах//Высокомолекулярные соединения. -2005. -Т. 47, №4. -С. 630-636.
- Свистков А.Л. Континуально-молекулярная модель формирования областей ориентированного полимера в эластомерном нанокомпозите//Изв. РАН. Механика твердого тела. -2010. -№ 4. -С. 82-96.
- Гаришин О.К., Мошев В.В. Структурная перестройка дисперсно наполненных эластомерных композитов и ее влияние на механические свойства//Высокомолекулярные соединения. -2005. -Т. 47, №4. -С. 669-675.
- Bedoui F., Diani J., Regnier G., Seiler W. Micromechanical modeling of isotropic elastic behavior of semicrystalline polymers//Acta Materialia. -2006. -V. 54. -P. 1513-1523.
- Van Dommelen J.A.W., Parks D.M., Boyce M.C., Brekelmans W.A.M., Baaijens F.P.T. Micromechanical modeling of intraspherulitic deformation of semicrystalline polymers//Polymer. -2003. -V. 44. -P. 6089-6101.
- Nikolov S., Lebensohn R.A., Raabe D. Self-consistent modeling of large plastic deformation, texture and morphology evolution in semi-crystalline polymers//J. Mech. Phys. Solids. -2006. -V. 54, № 7. -P. 1350-1375.
- Van Dommelen J.A.W., Parks D.M., M.C. Boyce, Brekelmans W.A.M., Baaijens F.P.T. Micromechanical modeling of the elasto-viscoplastic behavior of semi-crystalline polymers//J. Mech. Phys. Solids. -2003. -V. 51. -P. 519-541.
- Физическая мезомеханика и компьютерное конструирование материалов: В 2-х т.//Под ред. В.Е. Панина. -Новосибирск: Наука, 1995. -Т. 1. -298с.
- Физическая мезомеханика и компьютерное конструирование материалов: В 2-х т.//Под ред. В.Е. Панина. -Новосибирск: Наука, 1995. -Т. 2. -320с.
- Трусов П.В., Ашихмин В.Н., Волегов П.С., Швейкин А.И. О физических теориях пластичности и их применении для описания эволюции микроструктуры//Современные проблемы термовязкопластичности: Труды II школы-семинара. -Москва: МАМИ, 2007. -С. 128-147.
- Трусов П.В., Ашихмин В.Н., Волегов П.С., Швейкин А.И. Конститутивные соотношения и их применение для описания эволюции микроструктуры//Физ. мезомех. -2009. -Т. 12, № 3. -С. 61-71.
- Трусов П.В., Ашихмин В.Н., Швейкин А.И. Двухуровневая модель упругопластического деформирования поликристалллических материалов//Мех. композиц. материалов и конструкций. -2009. -Т. 15, № 3. -С. 327-344.
- Van Houtte P., Li S., Seefeldt M., Delannay L. Deformation texture prediction: from the Taylor model to the advanced Lamel model//Int. J. Plasticity. -2005. -V. 21. -P. 589-624.
- Lin L., Argon A.S. Structure and plastic deformation of polyethylene//J. Mater. Sci. -1994. -V. 29, № 2. -P. 294-323.
