Thermodynamics modelling of internal friction and hysteresis of elastomers
Modélisation thermodynamique du frottement interne et de l'hystérésis d'un élastomère
Résumé
The study of the physical structure of filled elastomers makes us able to identify the state variables needed to model the behavior of elastomeric materials. We build a thermodynamics potential (written for finite strains and in 3D) which accounts for the nonlinearity of the behavior, for a hysteresis independent of the time and of the loading rate and for Mullins effect, this without introducing damage. The model can be coupled with damage to predict the crack initiation conditions under monotonic and/or cyclic loading.
L’étude de la structure physique des élastomères chargés nous permet d’identifier les variables d’état nécessaires à la modélisation thermodynamique des élastomères. Nous construisons alors un potentiel thermodynamique (écrit en grandes déformations et en 3D) qui rend compte de la non linéarité du comportement, de l’hystérésis indépendant du temps et de la vitesse de chargement, de l’effet Mullins, ce sans introduire de l’endommagement. Le modèle peut être couplé à l’endommagement pour le calcul des conditions de ruines sous chargement monotone ou de fatigue.
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