A statistically-based continuum anisotropic constitutive model of fiber-reinforced shape memory hydrogel composites

本构方程 形状记忆合金 材料科学 各向异性 智能材料 模数 平面的 复合材料 自愈水凝胶 子程序 结构工程 工作(物理) 计算机科学 拓扑(电路) 机械工程 有限元法 物理 工程类 电气工程 计算机图形学(图像) 量子力学 高分子化学 操作系统
作者
照国 高,Yunqiang Hu,Fei Jia,Jian Sun,Yanju Liu,Jinsong Leng
出处
期刊:Smart Materials and Structures [IOP Publishing]
标识
DOI:10.1088/1361-665x/ad9dc7
摘要

Abstract Shape memory hydrogel composites (SMHCs) have been developed to enhance the performance of shape memory hydrogels (SMHs), serving as smart soft materials with superior shape and performance programmability. The establishment of a constitutive model is crucial for the utilization of SMHCs, yet research in this area remains limited. Herein, based on the transient network theory and the Fung-type elastic model, a micro-macroscopic anisotropic constitutive model for SMHCs incorporating double-network SMHs and the distribution of fibers was developed. Mechanical behaviors and shape memory effects of SMHCs were investigated with three different fiber distributions: unidirectional, planar uniform, and volumetric uniform. The efficacy of model was validated by implementing it into a user-defined materials subroutine (UMAT). Various parameters of SMHCs, such as ambient temperature, instantaneous shear modulus of the network, and fiber stiffness, were examined for their effects on mechanical behaviors and shape memory effects. The proposed model can capture the shape memory effects of double network SMHCs. Simulation examples involving SMHC-based stents were provided to illustrate the practical implications of our work in SMHCs applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研通AI5应助优雅的琳采纳,获得10
刚刚
机灵的囧完成签到,获得积分10
1秒前
时光完成签到,获得积分10
1秒前
七大洋的风完成签到,获得积分10
1秒前
左丘幼旋1发布了新的文献求助10
2秒前
amumu发布了新的文献求助10
2秒前
三金发布了新的文献求助10
2秒前
4秒前
kingwill应助明天更好采纳,获得20
4秒前
5秒前
乐乐应助gaos采纳,获得10
5秒前
lzy完成签到,获得积分10
5秒前
阿烨发布了新的文献求助10
5秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
gcc应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
小二郎应助sure采纳,获得10
6秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
yin完成签到,获得积分10
6秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
36456657应助CC采纳,获得10
8秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527469
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107497
关于积分的说明 9285892
捐赠科研通 2805298
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1539865
邀请新用户注册赠送积分活动 716714
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709678