پديد آورنده :
بوراني، فرهاد
عنوان :
شبيه سازي اجزاء محدود ظرفيت بار حجمي پليمر دوفازي الاستومر/اتانول و مشخصه يابي تجربي پارامترهاي مادي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
طراحي كاربردي- طراحي جامدات
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
هشت، 88ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
مهدي جوانبخت، مهدي كاروان
توصيفگر ها :
عملگر نرم تغيير فاز , اثر حافظه داري دوطرفه , ماهيچه مصنوعي , پليمر هايپرويسكوالاستيك , تخمين پاسخ نيرو
استاد داور :
محمد مشايخي، محمود كدخدايي
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/08/14
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/08/14
چكيده فارسي :
جدول 3 1 برخي مدلهاي رايچ در مسئله هايپراالستيك 14 34 جدول 3 2 واحدهاي انتخابي براي تحليل آباكوس 54 جدول 3 3 پارامترهاي رفتار هايپراالستيك مطابق مدل موني ريولين براي اكوفلكس 05 00 24 64 جدول 3 4 چكيده روش حل اوليه 84 جدول 3 5 واحدهاي انتخابي اصالح شده براي تحليل آباكوس 05 جدول3 6 چكيده روش حل در سري شبيهسازي اصالح شده نمونه 5 درصد بر اساس پژوهش پيشين 15 جدول3 7 چكيده روش حل در سري شبيهسازي اصالح شده نمونه 02 درصد بر اساس پژوهش پيشين 55 جدول3 8 پارامترهاي بهينهسازي براي 3 مدل هايپراالستيك 06 جدول3 9 حدس اوليه ضرايب پروني در فرآيند بهينهسازي 26 جدول3 01 پارامترهاي هايپرويسكواالستيك بهينهسازي شده با فرض تراكمناپذيري ماده 56 جدول3 11 پارامترهاي هايپرويسكواالستيك بهينهسازي شده با اثر تراكمپذيري ماده 56 جدول3 21 چكيده روش حل در سري شبيه سازي ا صالح و بهينه سازي شده نمونه 02 در صد بر ا ساس دادههاي پژوهش حاضر 66 جدول4 1 نتايج مدلسازي ماهيچه مصنوعي جهت تخمين نيرو آن 37 جدول4 2 دادههاي تجربي بار مرده در ماهيچه مصنوعي 03 47 جدول4 3 مقادير نيرو به دست آمده از روابط مدلسازي 47 جدول4 4 خطاي نتيجه روابط شبيهسازي در مقايسه با آزمون تجربي 47 جدول5 1 فرآيند تكرار ايجاد شككبكه المان محدود براي سككلول با طول ضككلع 3100 m در سككري نمونه 5 درصككد اصالح شده 87 جدول5 2 ادامه فرآيند ايجاد شبكه المان محدود سلول با طول ضلع 3100 m با دانهبندي كلي 80 50 m هشت سيزده
چكيده انگليسي :
87 Finite element simulation of volumetric load capacity and experimentalcharacterization of material parameters of two phase elastomer ethanol polymer Farhad boorani f boorani@me iut ac ir Date of Submission 2020 09 19 Department of Mechanical Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisors Mahdi Havanbakht Mahdi KarevanAbstract Soft actuators are a type of smart materials in which structural changes can occur due to externalstimulation such as heat and light In this work a phase change soft actuator with two way shape memoryeffect is considered which microstructure is studied the mechanical behavior of the matrix polymer ismodeled and consequently the actuator force is calculated Such artificial muscle actuator consists of 00 50Ecoflex polymer and alcohol bubble The field emission scanning electron microscope FESEM resultsdetermine the bubble size and its distribution in the matrix polymer It is found that more than 80 of thebubbles are in the diameter range of 100 to 400 m which are almost uniformly distributed in the matrixpolymer This proves the homogeneity and isotropy product and its statistical data are used in the simulations In order to more accurately investigate the hyperelastic and hyperviscoelstic behavior of the matrix polymer simple tensile and stress relaxation tests are performed respectively Performing the optimization processeson the obtained results in Isight software gives the material parameters for hyperelastic and hyperviscoelasticbehaviors of Ecoflex 00 50 The obtained parameters properly predict the behavior of the matrix polymerwith a negligible error of less than 3 by the method of sum of square difference compare to that ofexperimental tests Finally the artificial muscle is modeled in Abaqus software and relationships for the forceresponse in terms of its volume with the alcohol volume fraction of 5 and 20 are obtained The experimentaland numerical procedures and the obtained results can be used to predict the force response of differentartificial muscles with an arbitrary volume Keywords Soft phase change actuators Two way shape memory effect Artificial muscle Hyperviscoelstic polymer Force response estimation
استاد راهنما :
مهدي جوانبخت، مهدي كاروان
استاد داور :
محمد مشايخي، محمود كدخدايي