Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "lepkosprężystość" wg kryterium: Wszystkie pola


Tytuł:
Adsorption and Co-Adsorption of Polyaldehyde Dextran Nanoparticles and Nonionic Surfactant at an Air–Water Interface: Potential Implications for Pulmonary Drug Delivery
Autorzy:
Jabłczyńska, K.
Sosnowski, T. R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/184846.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
polysaccharide nanoparticles
lung surfactant
dynamic surface tension
surface viscoelasticity
hysteresis
nanocząstki polisacharydowe
dynamiczne napięcie powierzchniowe
lepkosprężystość powierzchni
histereza
Opis:
Measurements of dynamic surface tension were carried out in aqueous systems (water or 0.1 mM Triton X-100) comprising nanoparticles formed from chemically modified polyaldehyde dextran (PAD). The nanostructures, considered as potential drug carriers in aerosol therapy, were obtained from biocompatible polysaccharides by successive oxidation and reactive coiling in an aqueous solution. The dynamic surface tension of the samples was determined by the maximum bubble pressure (MBP) method and by the axisymmetric drop shape analysis (ADSA). Experiments with harmonic area perturbations were also carried out in order to determine surface dilatational viscoelasticity. PAD showed a remarkable surface activity. Ward-Tordai equation was used to determine the equilibrium surface tension and diffusion coefficient of PAD nanoparticles (D = 2.3×10-6 m2/s). In a mixture with Triton X-100, PAD particles showed co-adsorption and synergic effect in surface tension reduction at short times (below 10 s). Tested nanoparticles had impact on surface rheology in a mixed system with nonionic surfactant, suggesting their possible interactions with the lung surfactant system after inhalation. This preliminary investigation sets the methodological approach for further research related to the influence of inhaled PAD nanoparticles on the lung surfactant and mass transfer processes in the respiratory system.
Źródło:
Chemical and Process Engineering; 2017, 38, 1; 67-77
0208-6425
2300-1925
Pojawia się w:
Chemical and Process Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Algorytm identyfikacji zmiennego w czasie współczynnika Poissona lepkosprężystych materiałów roślinnych opisanych modelem Kelvina
A scheme for identification of time-dependent Poisson’s ratio of viscoelastic plant materials with the Kelvin model
Autorzy:
Stankiewicz, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/288523.pdf
Data publikacji:
2005
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Inżynierii Rolniczej
Tematy:
lepkosprężystość
jednoosiowy test pełzania
funkcja pełzania
model Kelvina
współczynnik Poissona
algorytm identyfikacji
viscoelasticity
uniaxial creep test
creep compliance
Kelvin model
Poisson's ratio
identification algorithm
Opis:
W pracy rozważa się problem wyznaczania zmiennego w czasie współczynnika Poissona roślinnych materiałów liniowo lepkosprężystych opisanych uogólnionym modelem Kelvina na podstawie pomiarów funkcji pełzania w stanach jednoosiowego odkształcenia i jednoosiowego naprężenia. Dla pięcioparametrowych modeli Kelvina pokazano, że współczynnik Poissona można przedstawić jako sumę składowej stałej, funkcji wykładniczych oraz splotów pierwotnych i zmodyfikowanych funkcji Bessela oraz podano dokładny analityczny algorytm obliczeniowy. Przedstawiono schemat identyfikacji zmiennego w czasie współczynnika Poissona na podstawie dyskretnych pomiarów jednoosiowych funkcji pełzania, uzyskanych w podwójnym teście pełzania. Efektywność metody zilustrowano wyznaczając zmienny w czasie współczynnik Poissona próbek korzenia buraka cukrowego.
Most of the constitutive models of biological materials are for a viscoelastic regime, which is good for characterising strain-stress dependence, creep and stress relaxation within a small deformation. The stress and strain problems of biological materials are usually solved in the time domain, where the dynamic properties can effectively be characterised by the time-dependent Poisson's ratio. In this paper the problem of the Poisson's ratio determining using discrete time-measurements of the uniaxial creep compliance of unconfined and a laterally constrained cylindrical specimens of the material obtained in double creep experiment is considered. It is proved that for five-element Kelvin models of the uniaxial relaxation functions the Poisson's ratio can be described as a linear combination of constant and exponential functions and multiple convolution integrals of original and modified Bessel functions. A resulting identification scheme is outlined. The effectiveness of the method is demonstrated through the computation of the Poisson's ratio of the beet sugar root samples.
Źródło:
Inżynieria Rolnicza; 2005, R. 9, nr 14, 14; 331-338
1429-7264
Pojawia się w:
Inżynieria Rolnicza
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza konstrukcji nawierzchni asfaltowych oparta o teorię lepkosprężystości
Analysis of asphalt pavement structure based on the theory of elasticity
Autorzy:
Mejłun, Ł.
Judycki, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/144787.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Komunikacji Rzeczpospolitej Polskiej
Tematy:
analiza
nawierzchnia podatna
lepkosprężystość
model Burgersa
VEROAD
flexible pavement
viscoelastisity
Burgers model
Opis:
Przedmiotem artykułu jest analiza przykładowej konstrukcji nawierzchni drogowej podatnej w oparciu o liniową teorię lepkosprężystości. Do symulacji pracy warstw asfaltowych wykorzystano model Burgersa, a obliczenia wykonano przy użyciu programu VEROAD (Visco Elastic Road Analysis Delft). Autor poddaje analizie odkształcenia na spodzie warstw asfaltowych oraz ich deformacje odwracalne i trwałe, a także bada wpływ temperatury.
This paper presents the analysis of a sample flexible pavement construction based on the linear theory of viscoelasticity. Author used Burgers model to simulate asphalt layers. The calculations were made using VEROAD program (Visco Elastic Road Analysis Delft). Author analyzes reversible deformations of the bottom asphalt layers and permanent kind of strains and displacements, and also investigates the influences of temperature.
Źródło:
Drogownictwo; 2012, 10; 315-320
0012-6357
Pojawia się w:
Drogownictwo
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza pełzania pręta warstwowego
Analysis of creep in layered bar
Autorzy:
Kubik, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/131591.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Komisja Inżynierii Budowlanej PAN Oddział w Katowicach
Tematy:
lepkosprężystość gradientowa
pełzanie pręta
pręt warstwowy
gradient viscoelasticity
creep
layered bar
Opis:
In the work, creep processes are analyzed in case of layered beam. Slips of the layers are described by means of the gradient mechanics. They are considered as causing micro-discontinuity in the stress field. Consequently, the gradient theory gives a description and explanation of the rheological processes in this case. Such a description of the problem is impossible in the classical structural mechanics. The proposed model of process may be also used in a description of deformations in the biological materials.
Źródło:
Roczniki Inżynierii Budowlanej; 2016, 16; 111-115
1505-8425
Pojawia się w:
Roczniki Inżynierii Budowlanej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analysis of different material theories used in a FE model of a lumbar segment motion
Autorzy:
Gohari, E.
Nikkhoo, M.
Haghpanahi, M.
Parnianpour, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/307482.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
creep
dynamic loading
finite element method
lumbar motion segment
poroelastic
viscoelastic
pełzanie
porosprężystość
lepkosprężystość
metoda elementów skończonych
Opis:
In this study, a nonlinear poroelastic model of intervertebral disc as an infrastructure was developed. Moreover, a new element was defined consisting a disc (Viscoelastic Euler Beam Element) and a vertebra (Rigid Link) as a unit element. Using the new element, three different viscoelastic finite element models were prepared for lumbar motion segment (L4/L5). Prolonged loading (short-term and longterm creep) and cyclic loading were applied to the models and the results were compared with results of in vivo tests. Simplification of the models by using the new element leads to reduction of the runtime of the models in dynamic analyses to few minutes without losing the accuracy in the results.
Źródło:
Acta of Bioengineering and Biomechanics; 2013, 15, 2; 33-41
1509-409X
2450-6303
Pojawia się w:
Acta of Bioengineering and Biomechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analysis of the Creep Properties of Nonwoven Fabric with Mechanical Models
Analiza właściwości pełzania włóknin z zastosowaniem modelu mechanicznego
Autorzy:
Gao, X.
Chen, H.
Sun, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/231630.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Biopolimerów i Włókien Chemicznych
Tematy:
nonwoven fabric
viscoelasticity
creep
mechanical model
nonlinear regression
włókniny i geowłókniny
lepkosprężystość
właściwości pełzania
model mechaniczny
regresja nieliniowa
Opis:
Since nonwoven fabric is widely used in the application of high performance geotextiles, its creep behaviour is essential to be evaluated. In this paper, the creep response of nonwven fabric was studied by using four mechanical models including the one-term generalised Kelvin model, Burger’s model, two-term generalised Kelvin model and Zurek’s model. To verify the feasibility of the models, creep experiments for nonwoven fabric were conducted, and the data were fitted by the four models, respectively, to obtain their parameter values using the Marquardt algorithm for nonlinear regression. When comparing the experimental creep curves with those fitted from the mechanical models, it is obvious that the experimental data was best fitted by Burger’s model. Also, since the residual sum of squares is far less than that of the GK (n = 1) and GK (n = 2) model and the squares of the correlation coefficient are near to unity, it can be concluded that Burger’s model is suitable to describe the creep behaviour of nonwoven fabric. Therefore the viscoelastic model verified can be adopted to predict the creep elongation of nonwoven fabrics.
W artykule zaprezentowano możliwość zastosowania modeli reologicznych do modelowania zjawiska pełzania włóknin. Włókniny i geowłókniny znajdują szerokie zastosowanie w inżynierii lądowej. Zjawiska jakie zachodzą podczas użytkowania geowłóknin są złożone. Jednym ze zjawisk pojawiających się podczas użytkowania jest poddawanie włókniny i geowłókniny stałym napięciom wynikającym ze zjawiska pełzania. Zastosowano trzy rodzaje modeli reologicznych w oparciu o modele Kelvina, Burgersa i uogólnionego modelu Kelvina. Wygenerowane modele teoretyczne zostały utworzone w celu przewidywania zjawiska pełzania. Adekwatność modeli reologicznych przeprowadzono w oparciu o metodę najmniejszych kwadratów dla estymacji parametrów w nieliniowych modelach regresji Levenberga - Marquardta. Zastosowano modele, które można dopasowywać przy pomocy estymacji metodą najmniejszych kwadratów dowolnej funkcji straty określonej przez użytkownika. Zastosowano funkcję straty do wyboru procedury estymacji, tak że praktycznie we wszystkich przypadkach otrzymano stabilne oceny parametrów modeli. Najlepsze efekty otrzymano przy zastosowaniu modelu Burgersa, który to może być użyty do przewidywania pełzania włókniny w obiektach inżynierskich.
Źródło:
Fibres & Textiles in Eastern Europe; 2015, 1 (109); 72-76
1230-3666
2300-7354
Pojawia się w:
Fibres & Textiles in Eastern Europe
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badanie histerezy mechanicznej ścięgien wieprzowych
Mechanical hysteresis tests for porcine tendons
Autorzy:
Liber-Kneć, A.
Łagan, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/285926.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Polskie Towarzystwo Biominerałów
Tematy:
histereza mechaniczna
ścięgno wieprzowe
energia dyssypacji
lepkosprężystość
mechanical hysteresis
porcine tendon
energy of dissipation
viscoelasticity
Opis:
Ścięgna mogą być czasowo lub trwale uszkodzone w warunkach nadmiernego obciążenia lub obciążenia przyłożonego z dużą szybkością. Z punktu widzenia decyzji chirurga istotnym jest przewidywanie intensywności uszkodzeń ścięgien. Można to zrobić poprzez określenie i zrozumienie odpowiedzi mechanicznej i rodzajów uszkodzeń ścięgien pod wpływem działania obciążenia. Jedną z ważnych cech ścięgien jest histereza mechaniczna, która określa zdolność ścięgna do rozpraszania energii, co oznacza, że napięcie mięśni nie jest w pełni przenoszone na szkielet. Badania przeprowadzono w celu określenia histerezy mechanicznej w modelu ścięgien wieprzowych w warunkach cyklicznego obciążenia w próbie quasi-statycznego rozciągania. Wykonano dziesięć cykli obciążenia- -odciążenia w teście quasi-statycznego rozciągania dla trzech poziomów maksymalnego obciążenia: 50 N, 100 N i 150 N. Dla każdego poziomu obciążenia zarejestrowano trzy pętle histerezy (pierwszą, piątą, dziesiątą) i na ich podstawie obliczono wartości energii dyssypacji i histerezy mechanicznej. Średnie wartości energii rozpraszania wyniosły 4,4 ±0,7 mJ, 19,7 ±3,7 mJ, 23,9 ±3,9 mJ odpowiednio dla poziomów obciążenia 50, 100 i 150 N. Między piątym a dziesiątym cyklem, dla których zaobserwowano stabilizację energii rozproszonej, wartości te wynosiły od 22 do 32%, co stanowiło połowę wartości histerezy dla pierwszego cyklu. Zaobserwowano wpływ zastosowanych obciążeń na wartości, zarówno energii dyssypacji, jak i energii zwróconej. Wpływu tego nie zaobserwowano na wartość histerezy mechanicznej.
Tendons may be temporarily or permanently damaged under conditions of excessive high-rate loading. It is important for surgery decisions to predict the intensity of tendons injures. It can be done by the determination and understanding of the mechanical response and the failure modes of tendons under loading. One of the important issues concerned with tendons is mechanical hysteresis, demonstrating the ability of the tendon to dissipate energy, which indicates that the muscular tension is not fully transmitted to the skeleton. The aim of the study was to determine mechanical hysteresis of porcine tendons model under cyclic loading in the quasi-static tensile test. Repeated ten loading-unloading cycles in the quasi-linear tensile test were made for three levels of the maximal load: 50 N, 100 N and 150 N. Three hysteresis loops for each level of load were registered (1st, 5th, 10th) and used for calculation the values of energy dissipation and mechanical hysteresis. The mean values of energy dissipation were 4.4 ±0.7 mJ, 19.7 ±3.7 mJ, 23.9 ±3.9 mJ for load levels 50, 100 and 150 N, respectively. Between fifth and tenth cycle for which the stabilization of the mechanical hysteresis was observed, its values were between 22 and 32%, what was about half of the hysteresis value for the first cycle. The influence of the applied loads on the values of both the energy of dissipation and the returned energy can be seen but the value of mechanical hysteresis is independent of load levels.
Źródło:
Engineering of Biomaterials; 2017, 20, 139; 26-30
1429-7248
Pojawia się w:
Engineering of Biomaterials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badanie metoda dynamiczna zmian wlasciwosci lepkosprezystych miesa wywolanych ogrzewaniem
Autorzy:
Balejko, J A
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/827000.pdf
Data publikacji:
2006
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Technologów Żywności
Tematy:
tekstura zywnosci
dynamika zmian
lepkosprezystosc
ogrzewanie
mieso surowe
wlasciwosci reologiczne
obrobka termiczna
Źródło:
Żywność Nauka Technologia Jakość; 2006, 13, 4; 145-153
1425-6959
Pojawia się w:
Żywność Nauka Technologia Jakość
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badanie procesu relaksacji naprężeń skóry świńskiej
Testing stress relaxation process of a porcine skin
Autorzy:
Liber-Kneć, A.
Łagan, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/286135.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Polskie Towarzystwo Biominerałów
Tematy:
skóra
lepkosprężystość
relaksacja naprężeń
właściwości mechaniczne
skin
viscoelasticity
stress relaxation
mechanical properties
Opis:
Właściwości mechaniczne tkanki skórnej są heterogeniczne, anizotropowe, nieliniowe i lepkosprężyste ze względu na jej niejednorodność oraz kompleksowość struktur. W artykule opisano badania relaksacji naprężeń świeżej tkanki skóry świńskiej dla różnych poziomów odkształcenia (5%, 10% i 15%). Próbki zostały pobrane z grzbietu zwierzęcia, równolegle oraz prostopadle w stosunku do jego długiej osi ciała. Statyczna próba rozciągania została przeprowadzona w celu scharakteryzowania parametrów mechanicznych skóry: moduł Younga dla równoległych/prostopadłych próbek wyniósł 11,5 ±2,5/19,0 ±2,1 MPa, wytrzymałość na rozciąganie 11,4 ±1,4/13,0 ±1,7 MPa, odkształcenie przy zniszczeniu 21,3 ±1,1/34,4 ±4,7 mm. Różne kierunki pobrania próbek wpłynęły na właściwości lepkosprężyste. Dla próbek prostopadłych zostały osiągnięte następujące poziomy naprężenia początkowego: dla 5% odkształcenia około 0,3 MPa w 30 s, dla 10% odkształcenia około 1,1 MPa w 60 s i dla 15% odkształcenia 2,3 MPa w 90 s. Naprężenie początkowe osiągnięte dla próbek równoległych dla 5% odkształcenia wyniosło 0,3 MPa w 30 s, dla 10% odkształcenia 0,4 MPa w 60 s, i dla 15% odkształcenia osiągnęło wartość 1 MPa w 90 s. Krzywe relaksacji miały różny zakres czasu relaksacji dla różnych poziomów odkształcenia. Czas relaksacji dla równoległych/ prostopadłych próbek dla różnych poziomów odkształcenia wyniósł: 5% - 90/100 s, 10% - 110/150 s, 15% - 1000/1600 s. Do matematycznego modelowania mechanicznych właściwości tkanki skórnej świni wykorzystano model QLV.
Mechanical behavior of skin tissue is described as heterogeneous, anisotropic, nonlinear and viscoelastic because of its nonhomogeneous, complex structure. This paper reports the study stress relaxation behavior of fresh porcine tissue skin for different strain levels (5%, 10% and 15%). The samples were taken parallel and perpendicular to the long axis of the pig’s body, from dorsal area. The tensile test of skin samples was carried out to characterize mechanical parameters of skin material: Young's modulus for parallel/perpendicular samples was 11.5 ±2.5/19.0 ±2.1 MPa, tensile strength was 11.4 ±1.4/13.0 ±1.7 MPa, elongation at break was 21.3 ±1.1/34.4 ±4.7 mm. The different directions of sampling influenced the viscoelastic properties. The perpendicular samples achieved the following levels of initial stress: at 5% strain of about 0.3 MPa in 30 s, at 10% strain of about 1.1 MPa in 60 s and at 15% strain 2.3 MPa in 90 s. The initial stress reached by the parallel sample for 5% strain was 0.3 MPa in 30 s, at 10% strain was 0.4 MPa in 60 s, and for 15% strain reached a value of 1 MPa in 90 s. Relaxation curves had different time ranges of stress relaxation for different levels of strain. The time of relaxation for parallel/perpendicular samples for different strain levels was: 5% - 90/100 s, 10% - 110/150 s, 15% - 1000/1600 s. The QLV theory was used to the mathematical modeling mechanical behavior of porcine skin tissue.
Źródło:
Engineering of Biomaterials; 2016, 19, 134; 18-24
1429-7248
Pojawia się w:
Engineering of Biomaterials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Charakterystyka tkaniny technicznej "Panama" w zakresie lepkosprężystym
Characteristic of technical fabric "Panama" within viscoelasticity domain
Autorzy:
Komar, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/208412.pdf
Data publikacji:
2006
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
mechanika ciała stałego
tkaniny techniczne
identyfikacja
lepkosprężystość
mechanics of solid
technical fabrics
identification
viscoelasticity
Opis:
Niniejszy artykuł zawiera część prac nad pełnym scharakteryzowaniem tkanin technicznych. Obiektem zainteresowania jest tkanina techniczna "Panama" firmy Sattler. Autor postawił sobie za cel zidentyfikowanie parametrów wybranych lepkosprężystych modeli konstytutywnych materiałów oraz ich weryfikację na podstawie prób jednoosiowego rozciągania ze stałą prędkością odkształcenia. Zaprezentowano dwa wybrane do identyfikacji modele lepkosprężyste, z których jeden jest reprezentowany liniowym równaniem różniczkowym, a drugi - nieliniową zależnością całkową. Dokonano zestawienia otrzymanych wyników z przeprowadzonej już części identyfikacji. Zaproponowano metodę ulepszającą proces identyfikacji parametrów modelu standardowego dla materiałów o charakterystykach nieliniowych. Przedstawiono aktualny stan prac nad identyfikacją kierunki dalszych badań.
Technical fabrics are more often used in different industry interests. Mainly in the civil engineering structures like hanging roofs or pneumatic stores, but also as the road structures reinforcement or transporting belts. The subjected textile, considered in this paper is the technical fabric "Panama", manufactured by Sattler company (Germany). It has two identical polyester thread families: warp and weft of P2/2 weaving with double side PVC coating. Despite the anisotropy of that fabric, it has been assumed that its threads were made of the isotropic material. The research presented here is concerned with the identification of the "Panama" fabric behaviour, for each thread family separately, using the constitutive relations of linear and nonlinear viscoelasticity. The research is based on the laboratory tests of uniaxial tension with the constant strain rate. Tests were conducted for five different strain rate levels from 10⁻⁵ ; till 1.67×10⁻³ ; [1/s]. For linear representation of the examined material, the three-parameter model of viscoelastic solid was applied in a form of the differential equation, and the one-integral relation of the Schapery model was assumed to describe the nonlinear viscoelasticity of examined material. Models selected for further examination were presented more precisely. The identification process based on the linear standard model was conducted using the least squares method in the Marquardt-Levenberg variant. The calculated parameters were subsequently verified and the results were compared to the experiments. As it soon turned out, some problems with parameters determination occurred, and it was necessary to modify the linear viscoelastic model, to make it able to describe the "Panama" behaviour with reference to the tension tests. The proposed modification method was presented in the paper and improved results of material's description were compared to the experiments. Some negative aspects of the identification procedure were finally pointed out, and the next steps in the research schedule were suggested, to tend towards the main aim of this investigation, that is the entire viscoelastic characterization of the "Panama" fabric.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2006, 55, 4; 267-281
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Corneal hyper-viscoelastic model: derivations, experiments, and simulations
Autorzy:
Su, P.
Yang, Y.
Song, Y
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/307042.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
rogówka
biomechanika
hiperelastyczność
lepkosprężystość
cornea
biomechanics
constitutive model
hyperelastic
viscoelastic
Opis:
Purpose: The aim of this study is to propose a method to construct corneal biomechanical model which is the foundation for simulation of corneal microsurgery. Methods: Corneal material has two significant characteristics: hyperelastic and viscoelastic. Firstly, Mooney–Rivlin hyperelastic model of cornea obtained based on stored-energy function can be simplified as a linear equation with two unknown parameters. Then, modified Maxwell viscoelastic model of the cornea, whose analytical form is consistent with the generalized Prony-series model, is proposed from the perspective of material mechanics. Results: Parameters of the model are determined by the uniaxial tensile tests and the stress-relaxation tests. Corneal material properties are simulated to verify the hyper-viscoelastic model and measure the effectiveness of the model in the finite element simulation. On this basis, an in vivo model of the corneal is built. And the simulation of extrusion in vivo cornea shows that the force is roughly nonlinearly increasing with displacement, and it is consistent with the results obtained by extrusion experiment of in vivo cornea. Conlusions: This paper derives a corneal hyper-viscoelastic model to describe the material properties more accurately, and explains the mathematical method for determination of the model parameters. The model is an effective biomechanical model, which can be directly used for simulation of trephine and suture in keratoplasty. Although the corneal hyper-viscoelastic model is taken as the object of study, the method has certain adaptability in biomechanical research of ophthalmology.
Źródło:
Acta of Bioengineering and Biomechanics; 2015, 17, 2; 73-84
1509-409X
2450-6303
Pojawia się w:
Acta of Bioengineering and Biomechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Cortical bone tissue viscoelastic properties and its constitutive equation - preliminary studies
Równanie konstytutywne i lepkosprężyste właściwości korowej tkanki kostnej - badania wstępne
Autorzy:
Pawlikowski, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/140004.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
lepkosprężystość
właściwości lepkosprężyste krótkoterminowe
właściwości lepkosprężyste długoterminowe
funkcja potencjalna
identyfikacja stała
równanie konstytutywne
viscoelasticity
short-term viscoelastic properties
long-term viscoelastic properties
potential function
constant identification
constitutive equation
Opis:
In the paper, preliminary studies on formulation of a new constitutive equation of bone tissue are presented. A bone is modelled as a viscoelastic material. Thus, not only are elastic properties of the bone taken into account, but also both short-term and long-term viscoelastic properties are considered. A potential function is assumed for the bone, constant identification on the basis of experimental stress-strain curve fitting is completed and a preliminary constitutive equation is formulated. The experiments consisted of compressive tests performed on a cuboids-like bone sample of the following dimensions: 10x5x7.52 mm. The specimen was compressed along the highest dimension at the strain rates 0.016 s to the -1 and 0.00016 s to the -1. In addition to this, stress relaxation test was performed to identify long-term viscoelastic constants of bone. In the experiments, only displacement in the load direction was measured. The bone sample was extracted from a bovine femur. The form of the proposed potential function is such that it models a bone as a transversely isotropic material. For the sake of simplicity, it is assumed that the bone is incompressible. After the material constant identification the strain energy function proved to be adequate to describe bone behaviour under compressive load. Due to the fact that the function is convex, the results of the studies can be utilised in modelling of bone tissue in finite element analyses of an implant-bone system. Such analyses are very helpful in the process of a new prosthesis design as one can preoperatively verify the construction of the new implant and optimise its shape.
W pracy przedstawiono wstępne badania nad sformułowaniem nowego równania konstytutywnego dla tkanki kostnej. Kość zamodelowano jako materiał lepkosprężysty. W badaniach uwzględniono więc, nie tylko właściwości sprężyste tkanki kostnej, ale także krótko- i długoterminowe właściwości lepkosprężyste. Zaproponowano funkcję potencjalną, na podstawie badań eksperymentalnych wyznaczono stałe materiałowe metodą najlepszego dopasowania do krzywej naprężenie-odkształcenie oraz sformułowano wstępne równanie konstytutywne dla tkanki kostnej. Badania eksperymentalne polegały na przeprowadzeniu testów ściskania prostopadłościennej próbki kostnej o wymiarach 10x5x7,52 mm. Próbka była ściskana wzdłuż największego wymiaru z prędkościami odkształcenia 0,016 s do -1 i 0,00016 s do -1. Dodatkowo wykonano jeszcze próbę relaksacji w celu zidentyfikowania długoterminowych właściwości lepkosprężystych kości. Podczas badań doświadczalnych mierzono tylko przemieszczenie w kierunku siły ściskającej. Próbka kostna została wycięta z wołowej kości udowej. Postać funkcji potencjalnej dobrano w ten sposób, żeby modelowała ona tkankę kostną jako materiał poprzecznie izotropowy. Dla uproszczenia założono, że kość zachowuje się jak materiał nieściśliwy. Postać funkcji energii odkształcenia, po wyznaczeniu stałych, była adekwatna do opisu zachowania się tkanki kostnej pod wpływem obciążenia ściskającego. Ze względu na to, że funkcja ta jest wypukła, wyniki badań mogą być wykorzystane w modelowaniu tkanki kostnej w analizach układu implant-kość wykonanych metodą elementów skończonych. Tego rodzaju analizy są bardzo pomocne w procesie projektowania nowej endoprotezy, ponieważ można jeszcze przed operacją zweryfikować jej konstrukcję i dokonać optymalizacji jej kształtu.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2012, LIX, 1; 31-52
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Dynamic Contact Problems With Velocity Conditions
Autorzy:
Chau, O.
Motreanu, V. V.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/907895.pdf
Data publikacji:
2002
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
lepkosprężystość
viscoelastic
elastic
subdifferential boundary condition
dynamic process
nonlinear hyperbolic variational inequality
maximal monotone operator
weak solution
Opis:
We consider dynamic problems which describe frictional contact between a body and a foundation. The constitutive law is viscoelastic or elastic and the frictional contact is modelled by a general subdifferential condition on the velocity, including the normal damped responses. We derive weak formulations for the models and prove existence and uniqueness results. The proofs are based on the theory of second-order evolution variational inequalities. We show that the solutions of the viscoelastic problems converge to the solution of the corresponding elastic problem as the viscosity tensor tends to zero and when the frictional potential function converges to the corresponding function in the elastic problem
Źródło:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science; 2002, 12, 1; 17-26
1641-876X
2083-8492
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Dynamic displacement tracking in viscoelastic solids by actuation stresses: a one-dimensional analytic example involving shock waves
Autorzy:
Irschik, Hans
Krommer, Michael
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27311394.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czasopisma i Monografie PAN
Tematy:
displacement tracking
eigenstrains
actuation stresses
linear viscoelasticity
shock waves
symbolic computation
śledzenie przemieszczenia
naprężenia własne
lepkosprężystość liniowa
fale uderzeniowe
obliczenia symboliczne
naprężenie uruchamiające
Opis:
A one-dimensional (1D) analytic example for dynamic displacement tracking in linear viscoelastic solids is presented. Displacement tracking is achieved by actuation stresses that are produced by eigenstrains. Our 1D example deals with a viscoelastic half-space under the action of a suddenly applied tensile surface traction. The surface traction induces a uni-axial shock wave that travels into the half-space. Our tracking goal is to add to the applied surface traction a transient spatial distribution of actuation stresses such that the total displacement of the viscoelastic half-space coincides with the shock wave produced by the surface traction in a purely elastic half-space. We particularly consider a half-space made of a viscoelastic Maxwell-type material. Analytic solutions to this tracking problem are derived by means of the symbolic computer code MAPLE. The 1D solution presented below exemplifies a formal 3D solution derived earlier by the present authors for linear viscoelastic solids that are described by Boltzmann hereditary laws. In the latter formal solution, no reference was made to shock waves. Our present solution demonstrates its validity also in the presence of singular wave fronts. Moreover, in our example, we show that, as was also indicated in our earlier work, the actuation stress can be split into two parts, one of them producing no stresses, and the other no displacements in two properly enlarged problems.
Źródło:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2023, 71, 3; art. no. e144616
0239-7528
Pojawia się w:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies