A data-driven constitutive model for mullins-type damage in rubberlike materials


Creative Commons License

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: ARİF ARDA FİDANCI

Danışman: Hüsnü Dal

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Kauçuk benzeri malzemeler, mekanik yükleme altında geçmişe bağlı ve doğrusal olmayan tepkiler sergiler; buna büyük şekil değiştirmeler ve Mullins tipi hasara bağlı gerilme yumuşaması dahildir. Bu tez, hiperelastisite ve Mullins tipi hasarı içeren veriye dayalı bir bünye çerçevesi geliştirmektedir. Hiperelastik tepki, deneysel verilerden türetilen spline tabanlı bir modelle tanımlanırken; gerilme yumuşaması, malzemenin enerji geçmişini yansıtan bir hasar değişkeniyle ifade edilmektedir. Hasar evrimi kapalı formda verilmemekle birlikte, çevrimsel yükleme testleriyle kalibre edilen veriye dayalı bir prosedürle belirlenmiştir. Formülasyon termodinamik tutarlılık sağlamakta ve tek eksenli, çift eksenli ve çevrimsel deneyler üzerinden doğrulanarak doğrusal olmayan elastik tepkiyi ve gerilme yumuşamasını yansıtmaktadır. Sonuçta tez, deneysel gözlemlerle uyumlu, esnek ve güvenilir bir çerçeve sunmaktadır.