Fractional description for the rate‐dependent viscoelastic response of tough hydrogels

材料科学 粘弹性 自愈水凝胶 弹性(物理) 实现(概率) 单调函数 工作(物理) 生物系统 粘度 变量(数学) 复合材料 压力(语言学) 机械 计算机科学 热力学 数学 数学分析 物理 统计 哲学 生物 语言学 高分子化学
作者
Yunfei Gao,D. Yin,Bin Zhao
出处
期刊:Polymers for Advanced Technologies [Wiley]
卷期号:33 (9): 2708-2719 被引量:12
标识
DOI:10.1002/pat.5726
摘要

Abstract Metal‐coordination mediated tough hydrogels have been considered as a promising materials for novel utilization in programmable actuation structures. However, the rate‐dependent mechanical behavior attributed to their intrinsic mechanical properties of mixed elasticity and viscosity, imposing a challenge for the realization of controllable deformations. In this work, the effect of stretch rate was incorporated into a variable fractional order model in order to describe and predict the rate‐dependent mechanical response of physically tough hydrogels. Firstly, we provide an iteration algorithm for model estimation and conduct simulations of the stress response under monotonic stretch to verify the applicability of proposed model. The performance of proposed model is compared with the existing model to validate its accuracy. Then, the present model is employed to describe the rate‐dependent stress response under cyclic loading. The change rule of related parameters with stretch rate is also unraveled by the present model, which is further utilized to test the model's predictive ability. Moreover, the physical meaning of variable order is qualitatively explored in conjunction with the evolution mechanism of dynamic bonds.

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
tong童发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
灿烂的筝发布了新的文献求助10
4秒前
bkagyin应助Dye采纳,获得10
5秒前
5秒前
Jasper应助伶俐的夜梦采纳,获得30
5秒前
6秒前
彩虹捕手发布了新的文献求助10
6秒前
yenist完成签到,获得积分10
7秒前
strive发布了新的文献求助10
7秒前
CipherSage应助siwei采纳,获得20
7秒前
7秒前
8秒前
Limerence发布了新的文献求助10
9秒前
朴实的哈密瓜数据线完成签到,获得积分10
9秒前
韩明轩发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
CipherSage应助itisgmwang采纳,获得10
11秒前
夏d发布了新的文献求助10
12秒前
lj驳回了烟花应助
12秒前
13秒前
14秒前
14秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
14秒前
充电宝应助谨慎涵柏采纳,获得10
15秒前
hxbhszus完成签到,获得积分10
15秒前
17秒前
17秒前
研友_ngk3bn发布了新的文献求助10
18秒前
siwei发布了新的文献求助20
19秒前
changyouhuang完成签到,获得积分10
19秒前
YY再摆烂发布了新的文献求助10
19秒前
21秒前
灿烂的筝完成签到,获得积分10
21秒前
甜蜜的阳光完成签到,获得积分10
22秒前
24秒前
24秒前
25秒前
25秒前
3333橙完成签到,获得积分10
25秒前
高分求助中
Theoretical Modelling of Unbonded Flexible Pipe Cross-Sections 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
人脑智能与人工智能 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
The polyurethanes book 500
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5610659
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4695146
关于积分的说明 14885752
捐赠科研通 4722969
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2545215
邀请新用户注册赠送积分活动 1509959
关于科研通互助平台的介绍 1473103