بررسی عددی رفتار پوروالاستیک با شبیه سازی آزمون فررفتگی

در این مقاله، یک ماده یک لایه پوروالاستیک با خواص مکانیکی مشخص حین آزمون فرورفتگی از زمان شروع اعمال نیرو تا پایان محدوده رهاسازی، مدلسازی و پارامترهای اثرگذار بر رفتار پوروالاستیک آن با حل عددی المان محدود شبیه سازی شد. با انجام شبیه سازی عددی بر روی نمونه مشخص هیدروژل به عنوان یک ماده پوروالاستیک و بدون بعد سازی نتایج، برای دو حالت کنترلی بیشینه عمق جابجایی و نیروی اعمالی مختلف ضمن افزایش زمان حین اعمال نیرو، تابع اصلی بدون بعد وابسته به پارامترهای ضریب نفوذ، سرعت دندانه و شعاع دندانه جهت استخراج خواص مکانیکی ماده به دست آمد. نتایج به دست آمده از انجام شبیه سازی عددی در مقاله حاضر، نشان داد که عبارت سرعت هدف موثر یکسان دندانه، نقش برجسته ای در بررسی و رفتار پوروالاستیک ماده و انطباق نمودارهای نیروی رهاسازی آن در هر دو محدوده زمانی اعمال و رهاسازی نیرو، خواهد داشت.

کلیدواژه ها:

المان محدود ، خواص پوروالاستیک ، آزمون فرورفتگی ، میکروسکپ نیرو اتمی ، هیدروژل