مدلسازی المان محدود غیرخطی تغییرشکل های بزرگ ویسکوالاستیک تیرهای دی الکتریک

در این پژوهش ، تیرهای ساخته شده از جنس پلیمرهای فعال الکتریکی ۱ براساس مدل تیر تیموشنکوی غیرخطی فرمولبندی می - گردند. تابع انرژی درونی در نظر گرفته شده به تغییرشکل مکانیکی و هم به اثرات الکتریکی وابسته است و لذا هر دو اثر را مدلسازی می نماید. همچنین اثرات ویسکوالاستیسیته نیز که جزء خواص ذاتی پلیمرها است در فرمولبندی لحاظ می گردد. به دلیل غیرخطی بودن مادی و هندسی مساله ، یک فرمولبندی المان محدود غیرخطی نیز جهت حل عددی معادلات حاکم بر تغییرشکل ارائه می گردد. در ادامه دو مثال مختلف مورد بررسی قرار می گیرند. نتایج بدست آمده براساس فرمولبندی حاضر در تغییرشکل های الاستیک تطابق بسیار خوبی با نتایج بدست آمده توسط محققین دیگر دارند. رفتار ویسکوالاستیک بدست آمده نیز منطبق بر مفاهیم اساسی تئوری ویسکوالاستیسیته می باشند.

Keywords:

تیر دی الکتریک , ویسکوالاستیسیته , مواد فعال الکتریکی , روش اجزای محدود غیرخطی , تغییر شکل های بزرگ