- Tytuł:
- A comparison between the exponential and limiting fiber extensibility pseudo-elastic model for the Mullins effect in arterial tissue
- Autorzy:
-
Gultova, E.
Horny, L.
Chlup, H. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/281872.pdf
- Data publikacji:
- 2011
- Wydawca:
- Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
- Tematy:
-
aorta
limiting fiber extensibility
Mullins effect - Opis:
-
This study compares the capability of two different mathematical forms of the so-called softening variable to describe strain-induced stress softening observed within cyclic uniaxial tension of the human thoracic aorta. Specifically, the softening variable, which serves as the stress reduction factor, was considered to be tangent hyperbolic-based and error function-based. The mechanical response of the aorta was assumed to be pseudo-hyperelastic, incompressible and anisotropic. The strain energy density function was employed in a classical exponential form and in a not well-known limiting fiber extensibility model. This study revealed that both the limiting fiber extensibility and exponential models of the strain energy describe mechanical the response of the material with similar results. It was found that it is not a matter which kind of the softening variable is employed. It was concluded that such an approach can fit the Mullins effect in the human aorta, however the question of the best fitting model still remains.
Praca zawiera analizę porównawczą poprawności dwóch różnych matematycznych sformułowań tzw. zmiennej osłabienia przy opisie zjawiska osłabienia naprężeń indukowanych odkształceniem obserwowanym podczas cyklicznego jednoosiowego rozciągania aorty piersiowej. W szczególności, zmienną osłabienia jako czynnika redukującego poziom naprężeń opisano funkcją typu tangens hiperboliczny oraz funkcją błędu. Założono, że mechaniczne właściwości aorty odpowiadają modelowi pseudohipersprężystemu, nieściśliwemu i anizotropowemu. Funkcję gęstości energii odkształcenia przyjęto w klasycznej formie wykładniczej i mało rozpoznanej postaci, która ogranicza zakres rozszerzalności włókien. Badania wykazały, że obydwa podejścia opisują właściwości mechaniczne tkanki z podobnym skutkiem. Pokazano, że rodzaj przyjętej zmiennej osłabienia nie ma wpływu na rezultaty badań. W konkluzji podkreślono, że obydwa modele nadają się do analizy efektu Mullinsa w aorcie, jakkolwiek nadal otwartą kwestią pozostaje problem znalezienia najlepiej dopasowanego modelu do opisu tego zjawiska. - Źródło:
-
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2011, 49, 4; 1203-1216
1429-2955 - Pojawia się w:
- Journal of Theoretical and Applied Mechanics
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł