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Mukherjee, Dipayan
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Topics
Publications (2/2 displayed)
- 2020Microstructurally-guided explicit continuum models for isotropic magnetorheological elastomers with iron particlescitations
- 2020Modélisation théorique et numérique des élastomères magnéto-rhéologiques contenant des particules ferromagnétiques douces et dures ; Theoretical and numerical modeling of magnetorheological elastomers comprising magnetically soft and hard particles
Places of action
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thesis
Modélisation théorique et numérique des élastomères magnéto-rhéologiques contenant des particules ferromagnétiques douces et dures ; Theoretical and numerical modeling of magnetorheological elastomers comprising magnetically soft and hard particles
Abstract
Les élastomères magnétorhéologiques (MREs) remplis de particules sont essentiellement des composites à deux phases comprenant des inclusions métalliques magnéto-actives dans une matrice d'élastomère mécaniquement souple. Ce travail fournit un ensemble de modèles constitutifs équivalents guidés microstructurellement pour les MREs isotropes dans les espaces de variables F-H, F-h, F-b et F-b. En fonction des propriétés magnétiques des phases d'inclusion, les MREs sont appelés doux (s-MREs) ou durs (h-MREs), s’ils contiennent, respectivement, des particules magnéto-actives (par exemple, fer) ou des particules magnétisables de façon permanente (par exemple, NdFeB). À leur tour, les particules magnéto-actives ``douces'' non-coercitives présentent une réponse de magnétisation de type saturation, tandis que les particules magnétiques ``dures'' fortement coercitives et magnétisables de façon permanente présentent une hystérésis ferromagnétique.Deux modèles équivalents, basés sur h et b, thermodynamiquement cohérents et indépendants de la vitesse sont proposés ici pour l'hystérésis ferromagnétique. De plus, la réponse magnétique douce de type non-hystérétique à saturation apparaît comme un cas particulier de la réponse hystérétique lorsque la coercivité tend vers zéro. Une homogénéisation numérique à champ complet est ensuite réalisée afin d'estimer la réponse macroscopique des s- et h-MREs. En particulier, un cadre d'homogénéisation numérique incrémental augmenté est proposé, qui convient aux h-MREs. Ce cadre incrémental peut être davantage simplifié lorsque la coercivité des particules tend vers zéro, conduisant ainsi à un problème d'homogénéisation purement énergétique pour les s-MREs. Les estimations numériques d'homogénéisation pour les s- et h-MREs fournissent des informations cruciales sur les réarrangements et les rotations des particules dans diverses conditions de chargement.Des modèles macroscopiques explicites et entièrement objectifs, qui deviennent identiques aux estimations analytiques d'homogénéisation ...