كليدواژه :
ماده ويسكوالاستيك , تست تجربي ريلكسيشن , مدل جامد خطي استاندارد , مدول هاي ذخيره و اتلاف , ميرايي
چكيده فارسي :
هدف از انجام اين مقاله استخراج پارامترهاي ديناميكي يك نمونه ماده ويسكوالاستيك مي باشد. مدل مكانيكي درنظرگرفته شده براي ماده ويسكوالاستيك، مدل جامد خطي استاندارد مي باشد. جهت استخراج پارامترهاي مدل، ابتدا نمونه ماده ويسكوالاستيك از نوع پليمري ساخته شد. سپس تحت اثر اعمال مقدار كرنش ثابت اوليه قرار گرفت و بلافاصله تغييرات نيروي فشاري با گذشت زمان اندازه گيري شد. در ادامه، با استفاده از روابط حاكم بر توابع مدل ويسكوالاستيك جامد خطي استاندارد با مقايسه توابع ريلكسيشن تئوري و تجربي، خواص ديناميكي ماده ويسكوالاستيك نظير مدول هاي ذخيره و اتلاف و خاصيت ميرايي آن برحسب فركانس شناسايي شد. جهت بررسي اثر گذشت زمان بر خواص مكانيكي نمونه ويسكوالاستيك پلي مري، بررسي ها در دو زمان كامل متفاوت يعني در 10برابر گذشت زمان نسبت به بررسي اول تكرار شد. همچنين تاثير ميزان كرنش ثابت بر روي خواص ديناميكي و ميرائي ماده ويسكوالاستيك با سه سطح مختلف كرنش ثابت بررسي شد. نتايج نشان مي دهد كه با گذشت زمان تقريبا طولاني، خاصيت ميرائي ماده ويسكوالاستيك كاهش يافته و سفتي ديناميكي افزايش يافته است. براي فشردگي mm2 در تست اول مقدار مقدار تابع ريلكسيشن در زمان صفر برابر E(0)= 513177/2N/m2 و بعد از گذشت 70روز، اين مقدار E(0)= 666060/8 N/m2 شده است. مقادير تابع ريلكسيشن در زمان بي نهايت براي تست اول E(∞)=458717/9N/m2 و در تست دوم مقدار E(∞)= 573029/7N/m2..مي باشد. نتايج بيانگر اين است كه در كرنش هاي ثابت كوچكتر، كارايي نمونه ساخته شده از ماده ويسكوالاستيك در اتلاف انرژي بيشتر است. همچنين مدول يانگ ماده در تخمين تجربي انجام شده 0.89 MPaبه دست آمده است.
چكيده لاتين :
This study aims to extract the dynamic parameters of a viscoelastic material sample. The
mechanical model considered for viscoelastic material is the standard linear solid model. To
extract the parameters of the model, first, a sample of the viscoelastic polymer was made. Then,
it was subjected to a constant initial strain value and immediately pressure variations were
measured over time. Then, using the governing relations of the standard linear solid viscoelastic
model, by comparing theoretical and experimental relaxation functions, the dynamic properties
of the viscoelastic material, such as storage and loss modulus, and its damping property were
identified in terms of frequency. To investigate the effects of time passing on the dynamic
mechanical properties of the viscoelastic material, the studies were repeated at a different time,
which was ten times more than the first study. Also, the effects of constant strain amplitude on
the dynamic mechanical properties and damping characteristic of the viscoelastic sample were
investigated with three different levels of strain. These values for the relaxation function in the
first test for the displacement of 2 mm were E(0)=523177.2 N/m2 and after 70 days this value
was equivalent to E(0)=666060.8 N/m2. In the same test, the values of the relaxation function
for the first test are equivalent to E(∞)=458717.9 N/m2 and in the second test, the value is E
(∞)=573029.7 N¬/¬m2. Also, the results show that, in smaller constant strains, the efficacy of
the viscoelastic material is greater in energy dissipation. In addition, the intrinsic parameter of
the Young Modulus is obtained in the experimental estimate of 0.89 MPa.
