Nonlinearity of Elastic Deformations and Moderateness of Strains as a Factor Explaining the Auxeticity of Materials

A theoretical attempt is proposed to explain of auxeticity of elastic materials by use of nonlinear models of elastic deformations for wide range of strain values up to moderate level. The analytical expressions are obtained that corresponds to three kinds of universal deformations (simple shear, un...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2019
Автор: Rushchitsky, J.J.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Інститут механіки ім. С.П. Тимошенка НАН України 2019
Назва видання:Прикладная механика
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/188198
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Nonlinearity of Elastic Deformations and Moderateness of Strains as a Factor Explaining the Auxeticity of Materials / J.J. Rushchitsky // Прикладная механика. — 2019. — Т.55, № 6. — С. 115-134. — Бібліогр.: 46 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-188198
record_format dspace
spelling irk-123456789-1881982023-02-16T01:26:35Z Nonlinearity of Elastic Deformations and Moderateness of Strains as a Factor Explaining the Auxeticity of Materials Rushchitsky, J.J. A theoretical attempt is proposed to explain of auxeticity of elastic materials by use of nonlinear models of elastic deformations for wide range of strain values up to moderate level. The analytical expressions are obtained that corresponds to three kinds of universal deformations (simple shear, uniaxial tension, omniaxial tension) within the framework of three well-known in the nonlinear theory of elasticity models – two-constant Neo-Hookean model, three-constant Mooney-Rivlin model, five-constant Murnaghan model. A most interesting novelty consists in that the sample from elastic material is deformed as the conventional material for small values of strains whereas as the auxetic with increasing to moderate values of strains. Запропоновано теоретичну спробу пояснення ауксетичності матеріалів за допомогою нелінійних моделей пружного деформування у широкому діапазоні значень деформацій від малого до помірного рівня. Одержано аналітичні вирази, які відповідають трьом видам універсальної деформації (простий зсув, односторонній розтяг, всесторонній розтяг) і рамках трьох відомих в класичній теорії нелінійної пружності моделей - двоконстантної неогукової моделі, триконстантної моделі Муні-Рівліна, п'ятиконстантної моделі Мурнагана. Найбільш цікавий новий результат полягає у тому, що як в показаних експериментах, так і в запропонованих теоретичних розрахунках зразок з пружного матеріалу деформується як традиційний матеріал для малих значень деформацій, тоді як при збільшенні деформацій до помірних він деформується як нетрадиційний (ауксетичний) матеріал.Запропоновано теоретичну спробу пояснення ауксетичності матеріалів за допомогою нелінійних моделей пружного деформування у широкому діапазоні значень деформацій від малого до помірного рівня. Одержано аналітичні вирази, які відповідають трьом видам універсальної деформації (простий зсув, односторонній розтяг, всесторонній розтяг) і рамках трьох відомих в класичній теорії нелінійної пружності моделей - двоконстантної неогукової моделі, триконстантної моделі Муні-Рівліна, п'ятиконстантної моделі Мурнагана. Найбільш цікавий новий результат полягає у тому, що як в показаних експериментах, так і в запропонованих теоретичних розрахунках зразок з пружного матеріалу деформується як традиційний матеріал для малих значень деформацій, тоді як при збільшенні деформацій до помірних він деформується як нетрадиційний (ауксетичний) матеріал. 2019 Article Nonlinearity of Elastic Deformations and Moderateness of Strains as a Factor Explaining the Auxeticity of Materials / J.J. Rushchitsky // Прикладная механика. — 2019. — Т.55, № 6. — С. 115-134. — Бібліогр.: 46 назв. — англ. 0032-8243 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/188198 en Прикладная механика Інститут механіки ім. С.П. Тимошенка НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language English
description A theoretical attempt is proposed to explain of auxeticity of elastic materials by use of nonlinear models of elastic deformations for wide range of strain values up to moderate level. The analytical expressions are obtained that corresponds to three kinds of universal deformations (simple shear, uniaxial tension, omniaxial tension) within the framework of three well-known in the nonlinear theory of elasticity models – two-constant Neo-Hookean model, three-constant Mooney-Rivlin model, five-constant Murnaghan model. A most interesting novelty consists in that the sample from elastic material is deformed as the conventional material for small values of strains whereas as the auxetic with increasing to moderate values of strains.
format Article
author Rushchitsky, J.J.
spellingShingle Rushchitsky, J.J.
Nonlinearity of Elastic Deformations and Moderateness of Strains as a Factor Explaining the Auxeticity of Materials
Прикладная механика
author_facet Rushchitsky, J.J.
author_sort Rushchitsky, J.J.
title Nonlinearity of Elastic Deformations and Moderateness of Strains as a Factor Explaining the Auxeticity of Materials
title_short Nonlinearity of Elastic Deformations and Moderateness of Strains as a Factor Explaining the Auxeticity of Materials
title_full Nonlinearity of Elastic Deformations and Moderateness of Strains as a Factor Explaining the Auxeticity of Materials
title_fullStr Nonlinearity of Elastic Deformations and Moderateness of Strains as a Factor Explaining the Auxeticity of Materials
title_full_unstemmed Nonlinearity of Elastic Deformations and Moderateness of Strains as a Factor Explaining the Auxeticity of Materials
title_sort nonlinearity of elastic deformations and moderateness of strains as a factor explaining the auxeticity of materials
publisher Інститут механіки ім. С.П. Тимошенка НАН України
publishDate 2019
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/188198
citation_txt Nonlinearity of Elastic Deformations and Moderateness of Strains as a Factor Explaining the Auxeticity of Materials / J.J. Rushchitsky // Прикладная механика. — 2019. — Т.55, № 6. — С. 115-134. — Бібліогр.: 46 назв. — англ.
series Прикладная механика
work_keys_str_mv AT rushchitskyjj nonlinearityofelasticdeformationsandmoderatenessofstrainsasafactorexplainingtheauxeticityofmaterials
first_indexed 2023-10-18T23:07:48Z
last_indexed 2023-10-18T23:07:48Z
_version_ 1796157325255376896