物理交联水凝胶本构模型:弹性与粘弹性模型
物理交联水凝胶的本构模型通常采用弹性模型和粘弹性模型。其中,弹性模型假设水凝胶在小应变下表现为弹性行为,而粘弹性模型则考虑了其在大应变下的粘性行为。
弹性模型:
弹性模型通常采用线性弹性模型或非线性弹性模型。其中,线性弹性模型假设水凝胶在小应变下表现为线性弹性行为,即应力与应变成正比关系。而非线性弹性模型则考虑了水凝胶在大应变下的非线性弹性行为,如Mooney-Rivlin模型、Ogden模型等。
粘弹性模型:
粘弹性模型通常采用Kelvin模型、Maxwell模型或Burgers模型等。其中,Kelvin模型假设水凝胶同时具有弹性和粘性行为,即应力与应变率成正比关系;Maxwell模型假设水凝胶具有串联的弹性和粘性元件,即应力与应变率的积分成正比关系;Burgers模型则是Maxwell模型的扩展,考虑了并联的弹性和粘性元件。
此外,还有一些复杂的本构模型,如Fung模型、Holzapfel-Gasser-Ogden模型等,可以更准确地描述物理交联水凝胶的力学行为。
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