Rubber-Like Materials: Strain Rate Effects

Yıl 2010, Cilt: 16 Sayı: 3, 265 - 281, 01.03.2010

Vahap Vahapoğlu

Öz

For rubber-like materials the mechanical behavior is strongly dependent on strain rate. Many of the deformation process for rubber-like materials are occurred at higher strain rate than applicable strain rate at conventional testing machine. For this reason, mechanical properties which are obtained from conventional testing machines can not be used for higher strain rate applications. So, operating strain rate for rubber-like materials must be known and mechanical properties of materials must be determined at this strain rate. This situation, especially, is important for mathematical modeling of rubber-like materials. In this study, firstly, experimental techniques and equipment employed for determining the mechanical behavior of rubber-like materials at different strain rates in tensile and compressive loading are presented. After then experimental studies of rubber-like materials for different strain rates in literature are reviewed. Experimental studies are separated as quasi-static, dynamic-low, dynamic-high and high velocity impact.

Anahtar Kelimeler

Rubber-like materials, Strain rate, Hopkinson pressure bar.

Kauçuk Türü Malzemeler: Şekil Değiştirme Hızı Etkileri

Öz

Kauçuk türü malzemelerin mekanik özellikleri malzemeye uygulanan şekil değiştirme hızıyla değiştirmektedir. Uygulamadaki deformasyon proseslerinde kauçuk türü malzemeler konvansiyonel test cihazlarında test edilen şekil değiştirme hızlarından daha yüksek hızlarda deforme edilmektedir. Bu sebeple konvansiyonel test cihazlarından elde edilen mekanik özellikler yüksek şekil değiştirme hızları için kullanılamaz. Dolayısıyla malzemenin deformasyonundaki şekil değiştirme hızı bilinmeli bu hızda malzemenin mekanik özellikleri belirlenmelidir. Özellikle bu durum malzemenin davranışını matematiksel olarak modelleyebilmek için önem arz etmektedir. Hazırlanan çalışmada, öncelikle, kauçuk türü malzemelerin çekme ve basma deformasyonu altındaki mekanik özelliklerini belirlemek için uygulanan deneysel teknik ve cihazlar sonrasında ise literatürde kauçuk türü malzemeler için yapılan deneysel çalışmalar incelenmiştir. Deneysel çalışmalar yarı-statik, düşük hızdaki dinamik, yüksek hızdaki dinamik ve yüksek hızdaki darbeli deneysel çalışmalar olarak ayrılmıştır.

Anahtar Kelimeler

Kauçuk türü malzemeler, Şekil değiştirme hızı, Hopkinson basınç çubuğu.