Matériaux élastiques

Le caoutchouc est un matériau d'une grande résistance à une force déformée. Avec licence

Que sont les matériaux élastiques?

Les matériaux élastiques Ce sont ces matériaux qui ont la capacité de résister à une influence ou une résistance déformée ou déformée, puis de revenir à sa forme et à sa taille d'origine lorsque la même force est retirée.

L'élasticité linéaire est largement utilisée dans la conception et l'analyse de structures telles que les poutres, les plaques et les feuilles. 

Les matériaux élastiques ont une grande importance pour la société, car beaucoup d'entre eux sont utilisés pour fabriquer des vêtements, des pneus, des pièces de rechange automobiles, etc.

Caractéristiques des matériaux élastiques

- Lorsqu'un matériau élastique est déformé avec une force externe, il subit une résistance interne à la déformation et restaure son état d'origine si la force externe n'est plus appliquée.

Dans une certaine mesure, la plupart des matériaux solides présentent un comportement élastique, mais il y a une limite de l'ampleur de la force et de la déformation qui l'accompagnent dans cette récupération élastique.

- Un matériau est considéré comme élastique s'il peut être étiré jusqu'à 300% de sa longueur d'origine. Pour cette raison, il existe une limite élastique, qui est la plus grande force ou tension par unité de zone d'un matériau solide qui peut soutenir une déformation permanente.

- Pour ces matériaux, la limite d'élasticité marque la fin de son comportement élastique et le début de son comportement plastique. Pour les matériaux les plus faibles, la contrainte ou la tension sur sa limite d'élasticité entraîne sa fracture.

- La limite d'élasticité dépend du type de solide considéré. Par exemple, une barre métallique peut être élargie élastique jusqu'à 1% de sa longueur d'origine. Cependant, les fragments de certains matériaux gommeux peuvent subir des extensions allant jusqu'à 1000%.

Peut vous servir: alliages ferreux: caractéristiques, types, exemples

- Les propriétés élastiques de la plupart des solides ont tendance à se situer entre ces deux extrémités.

Types de matériaux élastiques

Modèles de matériaux élastiques de type Cauchy

En physique, un matériau de Cauchy élastique est celui dans lequel la contrainte / tension de chaque point n'est déterminée que par l'état actuel de déformation par rapport à une configuration arbitraire de référence. Ce type de matériaux est également appelé matériau élastique simple.

À partir de cette définition, la tension dans un simple matériau élastique ne dépend pas de la voie de déformation, de l'histoire de la déformation ou du temps nécessaire pour atteindre cette déformation.

Cette définition implique également que les équations constitutives sont spatialement locales. Cela signifie que le stress n'est affecté que par l'état de déformations à un point proche du point en question.

Cela implique également que la résistance d'un corps (comme la gravité) et des forces d'inertie ne peut pas affecter les propriétés des matériaux.

Les matériaux élastiques simples sont des abstractions mathématiques, et aucun matériau réel ne correspond parfaitement à cette définition.

Cependant, de nombreux matériaux élastiques d'intérêt pratique, tels que le fer, le plastique, le bois et le béton, peuvent être supposés comme de simples matériaux élastiques à des fins d'analyse des contraintes.

Bien que la tension des matériaux élastiques simples ne dépend que de l'état de déformation, les travaux effectués par la tension / la contrainte peuvent dépendre du chemin de déformation.

Par conséquent, un matériau élastique simple a une structure non conservatrice et la tension ne peut pas être dérivée d'une fonction de potentiel élastique d'escalade. En ce sens, les matériaux conservateurs sont appelés hyperélélastiques.

Peut vous servir: cation: formation, différences avec l'anion et des exemples

Matériaux hypolastiques

Ces matériaux élastiques sont ceux qui ont une équation constitutive indépendante des mesures de tension finie, sauf dans le cas linéaire.

Les modèles de matériaux hypolastiques sont différents des modèles de matériaux Hyperetela, ou de simples matériaux élastiques, car, sauf dans des circonstances particulières, ils ne peuvent pas être dérivés d'une fonction de fonction de densité de densité (FDED) (FDED).

Un matériau hypoélastique peut être rigoureusement défini comme celui qui est modélisé à l'aide d'une équation constitutive qui satisfait à ces deux critères:

- Le tension de tension soit en même temps t Cela ne dépend que de l'ordre dans lequel le corps a occupé ses configurations passées, mais pas dans la période au cours de laquelle ces configurations passées ont été traversées.

En tant que cas particulier, ce critère comprend un matériau élastique simple, dans lequel la tension actuelle ne dépend que de la configuration actuelle au lieu de l'historique des configurations passées.

- Il y a un soupçon g de manière que soit = g (soit, L), dans lequel soit C'est la tension de tension du tendeur et L être le tendeur de vitesse spatiale.

Matériaux hyperélastiques

Ces matériaux sont également appelés matériaux élastiques verts. Ils sont un type d'équation constitutive pour des matériaux idéalement élastiques pour lesquels la relation entre la tension est dérivée d'une densité de fonction d'énergie de déformation.

Ces matériaux sont un cas particulier de matériaux élastiques simples.

Pour de nombreux matériaux, les modèles linéaires élastiques ne décrivent pas correctement le comportement observé du matériau.

L'exemple le plus courant de ce type de matériau est le caoutchouc, dont la relation de stress peut être définie comme non linéaire, élastique, isotrope, incompressible et généralement indépendante de sa tension.

Peut vous servir: chlore: histoire, propriétés, structure, risques, utilisations

L'hyperélasticité fournit un moyen de modéliser le comportement d'enseignement du stress de ces matériaux.

Le comportement des élastomères vides et vulcanisés constitue souvent l'idéal hyperélastique. Les élastomères complets, les mousses polymères et les tissus biologiques sont également modélisés avec une idéalisation hyperélélastique à l'esprit.

Les modèles de matériaux hyperélélastiques sont régulièrement utilisés pour représenter un comportement d'une grande déformation dans les matériaux.

Ils sont généralement utilisés pour modéliser les élastomères mécaniques et vides et complets.

Exemples de matériaux élastiques

- Caoutchouc naturel

- Spandex ou lycra

- Caoutchouc butyle (PIB)

- Fluoroélastomère

- Élastomères

- En caoutchouc éthylène-propylène (EPR)

- Résiline

- Caoutchouc agité (SBR)

- Chloroprène

- Élastine

- Épichlorhydrine en caoutchouc

- Nylon

- Terpeno

- Caoutchouc isoprène

- Polybutadiène

- Caoutchouc nitrilique

- Étirer le vinyle

- Élastomère thermoplastique

- Caoutchouc en silicone

- Caoutchouc éthylène-propylène-diène (EPDM)

- Ethylvinilaceato (EVA ou caoutchouc mousseux)

- Caoutchoucs de butyd halogénisés (CIIR, BIIR)

- Néoprène

Les références

1. Types de matériaux élastiques. Récupéré de la feuille.la télé.
2. Matériau élastique de Cauchy. Récupéré de.Wikipédia.org.
3. Matériau hyperlestique. Récupéré de.Wikipédia.org.