Modèle rhéologique viscoélasticité

Ce modèle représente un solide subissant une déformation viscoélastique réversible. Lors de l`application d`une contrainte constante, le matériau se déforme à un taux décroissant, s`approchant asymptotiquement de la souche à l`état d`équilibre. Lorsque le stress est libéré, le matériau se détend progressivement à son état non déformé. Au stress constant (fluage), le modèle est assez réaliste car il prédit que la souche tend à σ/E, le temps continuant à l`infini. Comme pour le modèle Maxwell, le modèle Kelvin – Voigt présente également des limitations. Le modèle est extrêmement bon avec le fluage de modélisation dans les matériaux, mais en ce qui concerne la relaxation le modèle est beaucoup moins précis. [5] la viscoélasticité est la propriété des matériaux qui présentent des caractéristiques visqueuses et élastiques lors de la déformation. Les matériaux visqueux, comme l`eau, résistent au cisaillement et s`écoulent linéairement avec le temps lorsqu`une contrainte est appliquée. Les matériaux élastiques s`étirent lorsqu`ils sont tendus et retournent immédiatement à leur état d`origine une fois la contrainte retirée. Sous une contrainte constante, le matériau modélisé se déformera instantanément à une certaine souche, qui est la portion élastique instantanée de la souche. Après cela, il continuera à se déformer et à approcher asymptotiquement une souche à l`état stationnaire, qui est la portion élastique retardée de la souche. Bien que le modèle linéaire solide standard soit plus précis que les modèles Maxwell et Kelvin – Voigt dans la prédiction des réponses matérielles, mathématiquement, il renvoie des résultats inexacts pour la déformation dans des conditions de chargement spécifiques. Une expérience de fluage est généralement plus facile à effectuer qu`une relaxation, de sorte que la plupart des données sont disponibles en tant que (fluage) conformité par rapport au temps.

[9] Malheureusement, il n`y a pas de forme fermée connue pour la conformité (fluage) en termes de coefficient de la série Prony. Donc, si on a des données de fluage, il n`est pas facile d`obtenir les coefficients de la (relaxation) série Prony, qui sont nécessaires par exemple dans. [8] un moyen expédient d`obtenir ces coefficients est le suivant. Tout d`abord, ajuster les données de fluage avec un modèle qui a des solutions de forme fermée dans la conformité et la relaxation; par exemple, le modèle Maxwell-Kelvin (EQ. 7-16) dans [10] ou le modèle solide standard (EQ. 19-19h20) dans [10] (section 7.1.3). Une fois que les paramètres du modèle de fluage sont connus, produire des Pseudo-données de relaxation avec le modèle de relaxation conjugué pour les mêmes temps des données originales. Enfin, adaptes les Pseudo-données avec la série Prony. Au XIXe siècle, des physiciens comme Maxwell, Boltzmann et Kelvin ont recherché et expérimenté le fluage et la récupération des verres, des métaux et des caoutchoucs. La viscoélasticité a été examinée plus avant à la fin du XXe siècle lorsque les polymères synthétiques ont été conçus et utilisés dans une variété d`applications.

[2] les calculs de viscoélasticité dépendent fortement de la variable de viscosité η. L`inverse de η est également connu sous le nom de fluidité, φ. La valeur de l`un ou l`autre peut être dérivée en fonction de la température ou comme valeur donnée (c.-à-d. pour un dashpot). [1] la viscoélasticité est étudiée en utilisant une analyse mécanique dynamique, en appliquant une petite contrainte oscillatoire et en mesurant la souche résultante. Lorsqu`ils sont soumis à une contrainte constante de pas, les matériaux viscoélastiques subissent une augmentation de la déformation dépendante du temps. Ce phénomène est connu sous le nom de fluage viscoélastique. Les agents épaississants, ou épaississeurs, sont des substances qui, lorsqu`elles sont ajoutées à un mélange aqueux, augmentent sa viscosité sans modifier substantiellement ses autres propriétés, telles que le goût. Ils fournissent le corps, augmentent la stabilité, et améliorent la suspension des ingrédients ajoutés.

Les agents épaississants sont souvent utilisés comme additifs alimentaires et dans les produits cosmétiques et d`hygiène personnelle.