تحليل تغييرشكل هاي بزرگ غشاهاي ويسكوهايپرالاستيك

هدف اين مقاله ارائه ي يك فرمول بندي براي تغييرشكل هاي بزرگ غشاهاي ويسكوالاستيك با درنظر گرفتن هندسه، معادلات ساختاري و شرايط مرزي مختلف است. نوآوري اصلي اين تحقيق ارائه فرمول بندي بر مبناي تئوري ويسكوالاستيسيته غيرخطي است. شايان ذكر است كه نرم افزارهاي تجاري مانند انسيس و آباكوس از تئوري ويسكوالاستيك خطي استفاده مي نمايند كه قادر به پيش بيني درست برخي از تغييرشكل ها نمي باشند. در ابتدا سينماتيك تغييرشكل غشا در فضاي سه بعدي بيان مي گردد و سپس فرمول بندي ويسكوالاستيك براي غشاها بر اساس تجزيه ضربي تانسور گراديان تغييرشكل بدست مي آيد. همچنين، تانسور ويسكوالاستيك راست كوشي-گرين به عنوان متغير داخلي درنظر گرفته مي شود. براي انتگرال گيري از معادله ي تكاملي، روش ضمني ذوزنقه اي بكار گرفته خواهد شد. در نهايت، بدليل غيرخطي بودن معادلات حاكم بر مسئله يك فرمول بندي المان محدود غيرخطي بصورت لاگرانژي كامل ارائه مي گردد. براي بررسي كارايي فرمول-بندي بدست آمده، چند مسئله مورد مطالعه قرار مي گيرند. مقايسه ها نشان مي دهند كه نتايج حاصل از اين فرمول بندي با نتايج تحليلي و آزمايشگاهي موجود در دبيره به خوبي مطابقت مي-نمايد.