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자료유형
학술저널
저자정보
Kim, Beomkeun (High Safety Vehicle Core Technology Research Center, Inje University Gimhae)
저널정보
한국고무학회 Elastomers and composites 엘라스토머 및 콤포지트 제51권 제4호
발행연도
2016.1
수록면
308 - 316 (9page)

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The rubber materials are widely used in automobile industry due to their capability of a large amount of elastic deformation under a force. Current trend of design process requires prediction of functional properties of parts at early stage. The behavior of rubber material can be modeled using strain energy density function. In this study, five different strain energy density functions - Neo-Hookean model, Reduced Polynomial $2^{nd}$ model, Ogden $3^{rd}$ model, Arruda Boyce model and Van der Waals model - were used to estimate the behavior of carbon black added natural rubber under uniaxial load. Two kinds of tests - uniaxial tension test and biaxial tension test - were performed and used to correlate the coefficients of the strain energy density function. Numerical simulations were carried out using finite element analysis and compared with experimental results. Simulation revealed that Ogden $3^{rd}$ model predicted the behavior of carbon added natural rubber under uniaxial load regardless of experimental data selection for coefficient correlation. However, Reduced Polynomial $2^{nd}$, Ogden $3^{rd}$, and Van der Waals with uniaxial tension test and biaxial tension test data selected for coefficient correlation showed close estimation of behavior of biaxial tension test. Reduced Polynomial $2^{nd}$ model predicted the behavior of biaxial tension test most closely.
#hyperelastic material #uniaxial tension test #biaxial tension test #strain energy density function #Reduced Polynomial $2^{nd}$ model #Ogden $3^{rd}$ model #Van der Waals model

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Shin Hur / 2009 / Mechanical Performance Analysis of Elastomer Seal for Pneumatic Servo Cylinder / Proceedings of the KSME 2009 Spring Annual Meeting :597 dbpia 박영철 / 2006 / CFD 기반의 비선형 초탄성 재료의 구조 설계 / 대한기계학회논문집 A 30(4):379~386 dbpia Hyeon Cheol Park / 1992 / A Study on the Characterization of Gum Vulcanizates by strain energy function of hyperelastic material / Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers 16:1341 google schola 안상수 / 2012 / 변형률에너지밀도를 이용한 타이어용 고무의 피로 특성 평가 / 대한기계학회논문집 A 36(10):1163~1169 dbpia 김용우 / 2003 / 타이어 고무배합물의 초탄성을 고려한 레이디얼 타이어의 팽창에 관한 유한요소해석 / 한국자동차공학회 논문집 11(4):125~134 dbpia

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