TY - JOUR ID - TI - Boundary Elements Modelling For Small/Large Strain Analysis Of Elastomeric Materials AU - Muhsin N. Hamza AU - Muhsin J. Jweeg AU - Imad A. Hussain PY - 2010 VL - 16 IS - 1 SP - 4726 EP - 4747 JO - Journal of Engineering مجلة الهندسة SN - 17264073 25203339 AB - In this paper the boundary elements method is used as numerical techniques for solving elastomeric materials (rubber or rubber-like materials) under small and large strains analysis. Under small deformations, the formulations are based on assuming that the elastomer is linear elastic isotropic incompressible solid. While for the large deformation, the formulation is based on decomposing the 1st Piola-Kirchhoff stresses into linear and nonlinear parts. Thereafter, the final derived equations are composed of both boundary integral and non-linear domain integrals. The non-linear analyses were performed using an incremental procedure with an iterative algorithm. Solving some numerical examples and comparing the results with that obtained from some available results and ANSYS 10.0 showed that the boundary elements method is a good numerical technique for solving incompressible elastomeric materials. And the formulation used for the boundary elements derivations for large strain analysis gave satisfactory results as compared with that of ANSYS ver. 10.0.

التحقيقات العددية اعتمدت على استخدام طريقة العناصر الحدودية. تم استخدام هذة الطريقة لحل مسائل المواد المطاطية عند التشوهات الصغيرة والتشوهات الكبيرة. اعتمد الاشتقاق الرياضي في التشوهات الصغيرة لهذا النوع من المواد بافتراض ان هذه المواد هي مواد ذات خواص متسقة الاتجاهات، خطية، مرنة، ولاانضغاطية. بينما اعتمد الاشتقاق الرياضي تحت التشوهات الكبيرة على اساس فصل الاجهادات الكلية او اجهادات بايلا-كرشوف الاولى الى جزء خطي وجزء لاخطي. بناءا عليه، فان المعادلات النهائية احتوت على تكاملات محيطية وتكاملات ميدانية. تم الحصول على الحلول في الجزء اللاخطي بالاعتماد على اسلوب عددي يحوي على اجراءات تزايدية للحمل مع خوارزمية تكرارية، اثبتت المقارنات عند حل بعض المسائل العددية ان طريقة العناصر الحدودية اكثر ملائمة من الطرق الاخرى لحل المسائل الخاصة بالمواد اللاانضغاطية. كذلك اثبت ان الاشتاق الخاص بالتشوهات الكبيرة للعناصر الحدودية صحيح واعطى نتائج مرضية عند مقارنته مع طرائق العناصر المحددة مثل الـ ANSYS. ER -