Коробейников С.Н. Ларичкин А.Ю. Олейников А.А.
Кручение стержней при больших деформациях: эксперимент и компьютерное моделирование на основе модели изотропного гиперупругого материала Генки
Докладчик: Коробейников С.Н.
Решается задача о кручении образца из материала Дуотан (Duothan QA965). Кручение образца как в эксперименте, так и в расчете осуществлялось заданным углом закручивания таким образом, чтобы угловая скорость закручивания торца была постоянной. Эксперименты проводились на установке Zwick Roell Z100, а компьютерное моделирование проводилось методом конечных элементов с использованием пакета MSC.Marc 2012. Для моделирования больших деформаций эластомеров использовали модель гиперупругого изотропного материала Генки. Модель матерала Генки вводилась в пакет MSC.Marc с помощью пользовательской программы hypela2.f на основе разработанной авторами лагранжевой формулировки этой модели материала (эта формулировка модели материала Генки совместна с общей лагранжевой формулировкой уравнений механики сплошной среды, реализованной в пакете MSC.Marc).
Рассмотрены два варианта кручения цилиндрических образцов: стесненное и свободное. Как в эксперименте, так и при компьютерном моделировании, при стесненном кручении образцы теряют устойчивость, а при свободном кручении происходит их удлинение (т.е. наблюдается эффект Пойнтинга). Получено хорошее соответствие результатов эксперимента и компьютерного моделирования.
Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (код проекта 12-08-00707) и проекта Минобрнауки по госзаданию (НИР 1.2582.2011).
К списку докладов