Hyperelastic Zahorski material – numerical analysis and simulation in ADINA software

• Autorzy: Selejdak J. , Major M.

Identyfikatory

DOI

10.4467/2353737XCT.16.132.5743

Warianty tytułu

PL

Hipersprężysty materiał Zahorskiego – numeryczna analiza i symulacja w programie ADINA

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper discusses and presents a hyperelastic incompressible material described by Zahorski potential. The numerical example comparing effective stresses in a cylinder made of Zahorski and Mooney-Rivlin materials was included. The analysis was made in the ADINA software. Conclusions summarize numerical calculations and demonstrate the differences that suggest the use of Zahorski material for rubber and rubber-like materials subjected to large deformations.

PL

W artykule omówiono i przedstawiono hipersprężysty nieściśliwy materiał opisany potencjałem Zahorskiego. Zamieszczono przykład numeryczny, w którym porównano naprężenia efektywne w cylindrze wykonanym z materiałów Zahorskiego oraz Mooneya-Rivlina. Analizę wykonano w programie ADINA. We wnioskach podsumowano obliczenia numeryczne i podano różnice, które wskazują na możliwość zastosowania materiału Zahorskiego dla gum i materiałów gumopodobnych poddawanych dużym odkształceniom.

Słowa kluczowe

EN

hyperelastic Zahorski material; incompressible material; cylinder; FEM; ADINA

PL

hipersprężysty materiał Zahorskiego; materiał nieściśliwy; cylinder; MES; ADINA

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej im. Tadeusza Kościuszki
• Czasopismo: Czasopismo Techniczne. Mechanika
• Rocznik: 2016
• Tom: Y. 113, iss. 3-M
• Strony: 131--136
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., wz., il., tab.

Twórcy

autor

Selejdak J.

• Department of Building Structures and Engineering, Faculty of Civil Engineering, Czestochowa University of Technology

autor

Major M.

• Department of Technical Mechanics, Faculty of Civil Engineering, Czestochowa University of Technology

Bibliografia

• [1] Major M., Major I., Przegląd wybranych materiałów hipersprężystych, [in:] Bobko T., Rajczyk J., Rajczyk M. (eds.), Tendencje rozwoju budownictwa miejskiego i przemysłowego, Wyd. Politechniki Częstochowskiej, Czestochowa 2008, 258-263 [in Polish].
• [2] Major M., Modelowanie zjawisk falowych w hipersprężystym materiale Zahorskiego, Wyd. Politechniki Częstochowskiej, Czestochowa 2013 [in Polish].
• [3] Borkowski S., Ulewicz R., Selejdak J., Materiałoznawstwo dla ekonomistów, WNT, Warszawa 2005 [in Polish].
• [4] Rivlin R.S., Saunders D.W., Large elastic deformations of isotropic materials, VII Experiments of the deformation of rubber, Philosophical Transactions of the Royal Society of London, A 243, 1951, 251-288.
• [5] Mooney M., A Theory of Large Elastic Deformation, Journal of Applied Physics, 11 (9), 1940, 582-592.
• [6] Zahorski S., Doświadczalne badania niektórych własności mechanicznych gumy, Rozprawy Inżynierskie, 10 (1), 1962, 193-207 [in Polish].
• [7] Yeoh O., Some forms of the strain energy function for rubber, Rubber Chemistry and Technology, 66 (5), 1993, 754-771.
• [8] Zahorski S., A form of elastic potential for rubber-like materials, Archives of Mechanics, 5, 1959, 613-617.
• [9] Kosiński S., Fale sprężyste w gumopodobnych kompozytach warstwowych, Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, Łódź 2007 [in Polish].
• [10] Major M., Major I., Acceleration wave in a thin segmental hyperelastic rod, Archives of Civil and Mechanical Engineering, 10 (1), 2010, 59-67.
• [11] Major I., The acceleration wave in a thin two-material and three-segmental rod with slowly changing cross-section made of Murnaghan material, Communications – Scientific Letters of the University of Žilina, 16 (4), 2014, 48-52.
• [12] Major M., Velocity of Acceleration Wave Propagating in Hyperelastic Zahorski and Mooney – Rivlin Materials, Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 43 (4), 2005, 777-787.
• [13] Boyce M.C., Arruda E.M., Constitutive models of rubber elasticity a review, Rubber Chemistry and Technology, 73, 2000, 504-523.
• [14] Major I., Major M., Modeling of Wave Propagation in the ADINA Software for Simple Elastic Structures, Advanced Materials Research, 1020, 2014, 171-176.
• [15] Major I., Major M., Traveling Waves in a Thin Layer Composed of Nonlinear HyperelasticZahorski’s Material, Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 47 (1), 2009, 109-126.
• [16] Osocha P., Ulewicz R., Szataniak P., Pietraszek M., Kołomycki M., Radek N., Pasieczyński Ł., The empirical assessment of the convergence rate for the bootstrap estimation in design of experiment approach, Solid State Phenomena, 235, 2015, 1623.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017)