การวิเคราะห์องค์ประกอบไฟไนต์

การวิเคราะห์องค์ประกอบไฟไนต์เชิงวิสโกอีลาสติก ใช้แบบจำลองวัสดุเชิงเส้นบนพื้นฐานของคอนทินิวอัม โดยผสานคุณสมบัติทั้งด้านความยืดหยุ่นและความหนืดเข้าไว้ด้วยกัน การวิเคราะห์ด้วยแบบจำลอง FEA ประเภทนี้ช่วยให้สามารถพิจารณาผลกระทบจากทั้งอุณหภูมิและอัตราการเปลี่ยนรูปต่อการตอบสนองทางกลของวัสดุได้ครบถ้วน ใช้สำหรับกรณีศึกษาที่เกี่ยวข้องกับปัญหาการเปลี่ยนรูปขนาดเล็กโดยเฉพาะ ช่วยให้เข้าใจพฤติกรรมของวัสดุได้อย่างละเอียด ภายใต้สภาวะที่ผลกระทบจากการเปลี่ยนรูปมีขอบเขตจำกัด

การวิเคราะห์องค์ประกอบไฟไนต์เชิงอิเล็กโทรพลาสติก เป็นแบบจำลองวัสดุบนพื้นฐานของคอนทินิวอัม ที่รวมคุณสมบัติทั้งด้านความยืดหยุ่นและความเป็นพลาสติก ช่วยให้สามารถจำลองการเปลี่ยนรูปถาวรและพฤติกรรมไม่เป็นเชิงเส้นของวัสดุประเภทกาวได้อย่างแม่นยำ แบบจำลองนี้สามารถถ่ายทอดการตอบสนองของวัสดุได้อย่างแม่นยำภายใต้สภาวะการรับแรงที่หลากหลาย ทั้งแรงดึง แรงกด และแรงเฉือน ขึ้นอยู่กับการปรับเทียบแบบจำลอง ยังสามารถนำเข้าปัจจัยอิทธิพลจากอัตราการเปลี่ยนรูปและอุณหภูมิในการวิเคราะห์ได้อีกด้วย แบบจำลองอีลาสติก-พลาสติกที่ไวต่อแรงกด ถูกนำมาใช้กับพอลิเมอร์และกาวอย่างแพร่หลาย เพื่อให้สามารถจำลองพฤติกรรมของวัสดุได้อย่างครบถ้วนในสภาวะทางกลที่หลากหลาย

การเปลี่ยนรูปขนาดใหญ่เป็นแบบจำลองวัสดุแบบไม่เป็นเชิงเส้นเชิงต่อเนื่อง ที่ใช้โครงข่ายสปริงและแดชพอตแบบไม่เป็นเชิงเส้นทำงานร่วมกัน เพื่อจำลองการตอบสนองทางกลของกาว พฤติกรรมความยืดหยุ่นแบบไม่เป็นเชิงเส้นของสปริงถูกกำหนดโดยฟังก์ชันความหนาแน่นของพลังงานการเปลี่ยนรูป ซึ่งมักแสดงลักษณะเป็นพฤติกรรมไฮเปอร์อิลาสติก แบบจำลองนี้มักใช้สำหรับจำลองกาวที่เกิดการเปลี่ยนรูปขนาดใหญ่ร่วมกับพฤติกรรมความหนืดแบบไม่เป็นเชิงเส้น รองรับการตอบสนองทางกลภายใต้แรงดึง แรงอัด และแรงเฉือน ขึ้นอยู่กับข้อมูลจากการทดลอง สามารถนำปัจจัยด้านอุณหภูมิ อัตราการเปลี่ยนรูป การเปลี่ยนรูปถาวร และผลของการคลายตัวมาใช้ร่วมในการจำลอง เพื่อแสดงพฤติกรรมของกาวได้อย่างครอบคลุมภายใต้สภาวะที่หลากหลาย

แบบจำลองการวิเคราะห์องค์ประกอบไฟไนต์แบบโซนยึดเกาะเป็นแบบจำลองวัสดุบนพื้นฐานกลศาสตร์การแตกหัก ออกแบบมาเพื่อจำลองการแยกรอยร้าวภายในแนวรอยต่อกาว แบบจำลองนี้นำกฎแรงดึง-การแยกตัวมาใช้สำหรับการแตกหักแบบโหมด I โหมด II และโหมด III โดยพฤติกรรมแบบผสมถูกปรับแต่งค่าด้วยข้อมูลจากการทดลอง การประยุกต์ใช้งานแบบจำลองนี้มีคุณค่าสูงในการคาดการณ์การล้มเหลวแบบยึดเกาะภายในรอยต่อกาว