Jenis-jenis, Jenis-jenis dan Bahan-bahan Elastik



The bahan anjal adalah bahan-bahan yang mempunyai keupayaan untuk menahan pengaruh yang distorsi atau memutarbelitkan atau memaksa, dan kemudian kembali ke bentuk dan saiz asalnya apabila daya yang sama dikeluarkan.

Keanjalan linear digunakan secara meluas dalam reka bentuk dan analisis struktur seperti rasuk, plat dan lembaran.

Bahan-bahan elastik sangat penting bagi masyarakat kerana kebanyakan mereka digunakan untuk membuat pakaian, tayar, bahagian automotif, dan lain-lain..

Ciri-ciri bahan elastik

Apabila bahan anjal berubah bentuk dengan daya luaran, ia mengalami rintangan dalaman terhadap ubah bentuk dan mengembalikannya ke keadaan asalnya jika daya luaran tidak lagi digunakan.

Pada tahap tertentu, kebanyakan bahan pepejal mempamerkan kelakuan anjal, tetapi terdapat had kepada magnitud kekuatan dan ubah bentuk yang disertakan dalam pemulihan elastik ini.

Bahan dianggap sebagai elastik jika ia boleh diregangkan sehingga 300% panjang asalnya.

Atas sebab ini terdapat had anjal, yang merupakan kekuatan terbesar atau ketegangan per unit luas bahan padat yang dapat menahan ubah bentuk kekal.

Untuk bahan-bahan ini, had keanjalan menandakan berakhirnya kelakuan elastik dan permulaan kelakuan plastiknya. Bagi bahan yang paling lemah, tekanan atau ketegangan pada had keanjalan menyebabkan frakturnya.

Kekuatan hasil bergantung pada jenis pepejal yang dipertimbangkan. Sebagai contoh, bar logam boleh diregangkan secara elastik sehingga 1% daripada panjang asalnya.

Walau bagaimanapun, serpihan bahan gummy tertentu mungkin mengalami pelanjutan sehingga 1000%. Sifat anjal yang paling padat padat cenderung jatuh antara dua ekstrem ini.

Mungkin anda mungkin berminat Bagaimana bahan peregangan disintesis?

Jenis bahan elastik

Model bahan elastik Cauchy

Dalam fizik, bahan elastik Cauchy adalah salah satu di mana tekanan / ketegangan setiap titik ditentukan hanya oleh keadaan ubah bentuk semasa berkenaan dengan konfigurasi rujukan sewenang-wenangnya. Jenis bahan ini juga dipanggil bahan elastik yang mudah.

Bermula dari takrif ini, ketegangan dalam bahan anjal mudah tidak bergantung pada laluan ubah bentuk, sejarah ubah bentuk, atau masa yang diperlukan untuk mencapai ubah bentuk itu.

Takrifan ini juga membayangkan bahawa persamaan konstitutif adalah secara tempatan. Ini bermakna tekanan hanya dipengaruhi oleh keadaan ubah bentuk di kawasan kejiranan berhampiran titik yang dipersoalkan.

Ia juga membayangkan bahawa kekuatan badan (seperti graviti) dan daya inersia tidak dapat menjejaskan sifat bahan.

Bahan anjal yang mudah adalah abstraksi matematik, dan tiada bahan yang sebenarnya sesuai definisi ini dengan sempurna.

Walau bagaimanapun, banyak bahan elastik kepentingan praktikal seperti besi, plastik, kayu dan konkrit boleh diandaikan sebagai bahan elastik yang mudah untuk tujuan analisis tekanan..

Walaupun ketegangan bahan anjal mudah hanya bergantung pada keadaan ubah bentuk, kerja yang dilakukan oleh stres / tegasan mungkin bergantung pada laluan ubah bentuk.

Oleh itu, bahan anjal mudah mempunyai struktur yang tidak konservatif dan ketegangan tidak boleh diperolehi dari fungsi potensi anjal yang berskala. Dalam pengertian ini, bahan-bahan yang konservatif dipanggil hyperelastic.

Bahan-bahan hipo-anjal

Bahan anjal ini adalah yang mempunyai persamaan konstitutif bebas dari pengukuran tegasan terhingga kecuali dalam kes linier.

Model bahan hipokelastik adalah berbeza daripada model bahan hiperelastik atau bahan elastik yang sederhana kerana, kecuali dalam keadaan tertentu, ia tidak boleh diperolehi daripada fungsi kepadatan tenaga ubah bentuk (FDED).

Bahan hipoelastik boleh ditakrifkan dengan ketat sebagai satu yang dimodelkan menggunakan persamaan konstitutif yang memenuhi dua kriteria:

  • Ketegangan ketegangan ō hingga ke masa t ia hanya bergantung pada perintah di mana badan telah menduduki konfigurasi masa lalu, tetapi tidak dalam kesesakan di mana konfigurasi masa lalu ini dilalui.

Sebagai kes khas, kriteria ini termasuk bahan elastik yang mudah, di mana tegangan semasa hanya bergantung pada konfigurasi semasa dan bukan sejarah konfigurasi yang lalu.

  • Terdapat fungsi-ketegangan dengan nilai G supaya itu ō = G (ō, L) di mana ō ialah rentang ketegangan tensor bahan dan L menjadi tensor kecerunan halaju ruang.

Bahan Hyperelastic

Bahan-bahan ini juga dipanggil bahan elastik hijau. Mereka adalah sejenis persamaan konstitutif untuk bahan-bahan elastik yang ideal untuk hubungan antara tegasan diperoleh daripada fungsi ketumpatan tenaga ubah bentuk. Bahan-bahan ini adalah kes khas bahan elastik yang mudah.

Bagi bahan-bahan yang banyak, model elastik linear tidak betul menggambarkan kelakuan yang diamalkan bahan tersebut.

Hyperrelasticity menyediakan cara untuk memodelkan tingkah laku stres bahan-bahan ini.

Tingkah laku elastomer yang kosong dan tervulkan sering menyusun ideal hiperelastik. Elastomer penuh, buih polimer dan tisu biologi juga dimodelkan dengan idealis hiperelastik.

Model bahan hyperelastic sering digunakan untuk mewakili kelakuan ubah bentuk yang hebat dalam bahan.

Mereka biasanya digunakan untuk memodelkan kelakuan mekanikal dan elastomer kosong dan diisi.

Contoh bahan elastik

- Getah asli

2- Spandeks atau lycra

3- Butil getah (PIB)

4- Fluoroelastomer

5- Elastomer

6- Getah ethylene-propylene (EPR)

7- Resilin

8- Getah styrene-butadiena (SBR)

9- Chloroprene

10 - Elastin

11- Epichlorohydrin Getah

12- nilon

13- Terpene

14- Isoprena getah

15- Poilbutadiene

16- Getah nitril

17- Stretch vinyl

18- Eleastomer termoplastik

19- Getah silikon

20- Getah ethylene-propylene-diena (EPDM)

21- Ethylvinylacetate (EVA getah atau busa)

22 - Getah butil halogenasi (CIIR, BIIR)

23- Neoprena

Rujukan

  1. Jenis bahan elastik. Diambil dari leaf.tv.
  2. Bahan elastik Cauchy. Diperolehi daripada wikipedia.org.
  3. Contoh bahan elastik (2017) Pulih daripada quora.com.
  4. Bagaimana untuk memilih bahan hyperelastic (2017) Dipulihkan dari simscale.com
  5. Bahan hyperlestic. Diperolehi daripada wikipedia.org.