Modelli di comportamento dei materiali
Modello Maxwell
= + 1 = + Creep: 0 − = Stress relaxation: 0 − = 1 − Epsilon dot:
Modello Voigt
= + − = (1 −)Creep: = + ()Stress relaxation: 0 0 = (+)Epsilon dot:
Modello Kelvin
= + + 1 2−1 2 = − Creep: + 1 20 + 1 1 1 2 2− = 1 + Stress relaxation: 0 0 2 2− = + 1 − Epsilon dot: 21 2
Composizione e proprietà dei tessuti
| Tessuto | Collagene | Elastina | PG | Acqua | Modulo elastico | Deformazione a rottura | Sforzo a rottura |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Legamento | 70-80(I) | 10-15 | 1-3 | 60-80 | 1GPa | 10-15% | 50MPa |
| Tendine | 75-85(I) | <3 | 1-2 | 65-70 | 2GPa | <10% | 150MPa |
| Pelle | 56-70(I) | 5-10 | 2-4 | 70 | 50-500MPa | Elevata | Low |
| Cartilagine | 60(II) | >3 | 40 | 70-85 | <500MPa | 60-120% |
Teoria del reclutamento
Usiamo il modello del reclutamento per descrivere il comportamento elastico non lineare di un tessuto composito elastina/collagene. Ipotizziamo che l’elastina e il collagene siano gli unici componenti del tessuto e che abbiano un comportamento elastico indipendente. Solo una piccola parte di collagene è coinvolta. Durante l’allungamento, la % di collagene coinvolta aumenta e questa % aumenta.
con la = + ′ ′ = ′: ′frazione di fibre che entrano in azione per una deformazione′′ 2 ′ − = ′ ′ = ( − ) = + (0 −) ′ ′ = + − ′ 0 ′ ′ ′= = + 1 − 02 − − = + 1 − 1 − − 2
Tipi di fluidi
= Fluido Newtoniano = Fluido tixotropico = +
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Formulario
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Formulario Meccanica dei materiali
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Biomeccanica - Modulo Meccanica dei Tessuti Ahluwalia
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Formulario chimica