Using of Digital Image Correlation for Description of Mechanical Behaviour of Rubber during its Quasi-Static Loading

Bc. Nikolas Ryzí

Diplomová práce

Abstract:

The presented thesis deals with reliability comparison between finite element analysis hyperelastic models' predictions and practical digital image correlation measurements in the cases of elastomer material deformations under uniaxial quasi - static loading. Theoretical part is focused on fundamental description of elastomers' mechanical behaviour with high emphasis on hyperelastic nature of these materials. Furthermore, theoretical summary of digital image correlation principles is provided. Practical part is then focused on specific digital image correlation measurement methodology and on modelling and implementation of finite element method analysis. In conclusion of the thesis, the results of finite element analysis are compared with digital image correlation measurements. The results are evaluated to highlight reliability of applied hyperelastic models.

Abstract:

Předložená práce se zabývá porovnáním spolehlivosti hyperelastických modelů konečně prvkových analýz s reálnými daty získanými experimentální analýzou za použití digitální obrazové korelace v případech deformací elastomerních materiálů při kvazistatickém zatížení v tahu. Teoretická část je zaměřena na základní popis mechanického chování elastomerů s důrazem na hyperelastickou povahu těchto materiálů a na teoretický souhrn principů digitální obrazové korelace. Praktická část se pak věnuje konkrétní použité metodice měření a tvorbě konečně prvkových simulací. V závěru jsou pak výsledky konečně prvkových simulací a reálného měření digitální obrazové korelace vzájemně porovnány a kriticky zhodnoceny tak, aby poukázaly na spolehlivost aplikovaných hyperelastických modelů.

Keywords

Pryž, Hyperelasticita, Digitální obrazová korelace, DIC, Metoda konečných prvků, FEM

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 4. 5. 2022

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Ing. Martin Stěnička, Ph.D.

Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně

Fakulta technologická

Magisterský studijní program / obor:
Výrobní inženýrství / Stroje a nástroje pro zpracování polymerů a kompozitů