Neelastīgās materiālu īpašības, modelēšana un pētīšana

Vairumā gadījumu, materiāla modeļi tiek izstrādāti, kā pamatu ņemot lineāras elastības principus. Taču daudzas jaunās materiālu sistēmas darbojas ne-elasatīgi un šie vienkāršotie modeļi nav spējīgi aprakstīt šo materiālu darbību. Nelinearitāte var būt attiecināma uz dažādiem mehāniskiem procesiem, piemēram, bojājumu veidošanās, viskoplastiskums un viskoelastība. Mēs izstrādājam dažādus nelineāros materiālu modeļus, metodoloģijas eksperimentālo parametru noteiktšanai un simulācijas kodus dažādu neelastīgo mehānismu modelēšanai. Nelineārā modelēšana var palīdzēt analizēt tādus procesus, kā polimēru sacietēšana, rukums, materiālu darbība pie paaugstinātas temperatūras vai mitruma, kā arī simulēt dabīgos kompozītmateriālus un citas kompleksas materiālu sistēmas vai struktūras.

Attīstītie pētījumu virzieni:

  • Modeļu izstrāde iekšelastīgiem materiāliem, kas ietver viskoplastitāti, viskoelastību, bojājumus;
  • Elastīgo materiālu parametru noteikšanas metodikas izstrāde;
  • Kompozītmateriālu mehānika;
  • Bioloģiski kompozītmateriāli;
  • Eksperimentālā pārbaude.

APARATŪRA: Spiedes, stiepes un lieces šļūdes stendi.

PROGRAMMATŪRA: ANSYS, Matlab

Lineāru un nelineāru materiālu sprieguma-relatīvās deformācijas līknes

Eksperimentālās līknes un izstrādāto nelineāro materiāla modeļu simulāciju salīdzinājums dabīgo šķiedru kompozītmateriālam

Plaisa biokompozītmateriālā (reģenerētās celulozes šķiedras)

Īstenotie projekti:

Vairākmērogu nelineārā viskolestīga un viskoplsatiska materiāla modeļa implementācija galīgo elementu metodē