ORIGINAL ARTICLE
Tests on the Mechanical Properties of Polymers in the Aspect of an Attempt to Determine the Parameters of the Mooney-Rivlin Hyperelastic Model
1
Chair of Bridge, Metal and Timber Structures, Faculty of Civil Engineering, Cracow University of Technology, Poland
2
Chair of Structural Mechanics and Material Mechanics, Faculty of Civil Engineering, Cracow University of Technology, Poland
3
PalettenWerk Kozik Spółka Jawna, Cracow, Poland
Online publication date: 2020-08-20
Publication date: 2020-06-01
Civil and Environmental Engineering Reports 2020;30(2):1-14
KEYWORDS
ABSTRACT
The article presents testing of the mechanical properties of SIKA® polymer adhesives of the type PBM, PMM, PM, and PSM in the aspect of an attempt to determine the parameters of the Mooney-Rivlin hyperelastic model. The article contains a literature review on developed models for hyperelastic materials as well as a description of the author’s own results obtained in monaxial tensile and monaxial compression tests conducted on oars and cylindrical samples, respectively. Furthermore, the results of modeling of Mooney-Rivlin hyperelastic model parameters are shown in relation to the value of average parameters for polymers after both a week and a month-and-a-half of ripening.
REFERENCES (20)
1.
Aidy, A, Hosseini, M and Sahari, B 2010. A review of constitutive models for rubber-like materials. American Journal of Engineering and Applied Sciences, 3, 1, 232-239.
2.
ASTM D-638-03:2004. Standard Test Method for Tensile Properties of Plastics, ASTM.
3.
ASTM D 695-02a:2002. Standard Test Method for Compressive Properties of Rigid Plastics, ASTM.
4.
Darijani, H, Naghdabadi, R and Kargarnovin, MH 2010. Constitutive modeling of rubberlike materials based on consistent strain energy density functions. Polymer Engineering and Science, 50, 1058-1066.
5.
Jemioło, S 2016. Elasticity and hyperelasticity: modeling and applications. (Sprężystość i hipersprężystość: modelowanie i zastosowania), Warszawa: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej.
6.
Klamer, EL, Hordijk, DA and Hermes, MC 2008. The influence of temperature on RC beams strengthened with externally bonded CFRP reinforcement, Heron, 53, 3, 157-185.
7.
Kwiecień, A, Latus, P and Zając, B 2011. Attempt to build a rheological model of the PM polymer and analysis of its accuracy based on experimental studies " (Próba budowy modelu reologicznego dla polimeru pm i analiza dokładności tego modelu na podstawie badań doświadczalnych). Czasopismo Techniczne. Środowisko, 108, 3-Ś, 93-110.
8.
Kwiecień, A 2012. Polymer flexible joints in masonry and concrete structures. (Polimerowe złącza podatne w konstrukcjach murowych i betonowych), Kraków: Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej.
9.
Kwiecień, A 2015. Modeling of constitutive equations of hyperelastic polymers in susceptible joints. (Modelowanie równań konstytutywnych polimerów hipersprężystych w złączach podatnych), In: Garstecki, A., Gilewski, W. and Pozorski, Z. (ed) (Współczesna mechanika konstrukcji w projektowaniu inżynierskim), Polska Akademia Nauk, Komitet Inżynierii Lądowej i Wodnej, 92, Warszawa.
10.
Łagan, S and Liber-Kneć, A 2017. The application of hyperelastic models for the description of silicone material used for orthopedic liners under load at different speed. (Zastosowanie modeli hipersprężystych w opisie materiału silikonowego wykorzystywanego na linery ortopedyczne poddanego obciążeniu z różną prędkością). Modelowanie Inżynierskie, 31, 62-68.
11.
Martins, P, Jorge, RN and Ferreira, A 2006. A comparative study of several material models for prediction of hyperelastic properties: application to silicone silicone-rubber and soft tissues. Strain, 42, 13-147.
12.
Nowak, Z 2008. Constitutive modeling and parameter identification for rubber-like materials, Engineering Transactions, 56, 2, 117-157.
13.
Ogden, RW 1972. Large deformation isotropic elasticity - on the correlation of theory and experiment for incompressible rubberlike solids, Proceedings of the Royal Society of London. A. Mathematical and Physical Sciences, 326, 1567, 565-584.
14.
PN-EN ISO 527-1:2012. Plastics - Determination of tensile properties - Part 1: General principles. (Tworzywa sztuczne - Oznaczanie właściwości mechanicznych przy statycznym rozciąganiu - Część 1: Zasady ogólne).
15.
PN-EN ISO 527-2:2012. Plastics - Determination of tensile properties - Part 2: Test conditions for various forming techniques. (Tworzywa sztuczne - Oznaczanie właściwości mechanicznych przy statycznym rozciąganiu - Część 2: Warunki badań tworzyw sztucznych przeznaczonych do różnych technik formowania).
16.
Rodacki, K 2017. Nośność belek zespolonych drewniano-szklanych poddanych obciążeniom wielokrotnie zmiennym. Praca doktorska, Kraków: Politechnika Krakowska.
17.
Stabik, J 2004. Wybrane problemy reologii uplastycznionych polimerów napełnionych. Zeszyty Naukowe. Mechanika/Politechnika Śląska, 143, 1-225.
19.
Śliwa-Wieczorek, K, Zając, B and Kozik, T 2019, Tests of polymeric adhesive joints in the aspect of their application in prefabricated timber structures, in print.
20.
Zając, B 2018. Rigid and flexible shear adhesive connections working at elevated temperature. (Ścinane połączenia klejone sztywne i podatne pracujące w podwyższonej temperaturze), Kraków: Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej.
Share
RELATED ARTICLE
| eISSN: | 2450-8594 |
| ISSN: | 2080-5187 |
We process personal data collected when visiting the website. The function of obtaining information about users and their behavior is carried out by voluntarily entered information in forms and saving cookies in end devices. Data, including cookies, are used to provide services, improve the user experience and to analyze the traffic in accordance with the Privacy policy. Data are also collected and processed by Google Analytics tool (more).
You can change cookies settings in your browser. Restricted use of cookies in the browser configuration may affect some functionalities of the website.
You can change cookies settings in your browser. Restricted use of cookies in the browser configuration may affect some functionalities of the website.
