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科罗拉多州霍根。;J.G.墨菲。

纤维软组织简单剪切中的纤维-基质相互作用和纤维取向。 （英语） Zbl 1502.74010号

J.弹性 151，编号1，59-71（2022）.
摘要：纤维增强是许多软生物组织的共同特征。因此，纤维生物组织对剪切力的响应是当前相当有趣的。在这里，我们考虑横向各向同性不可压缩超弹性材料框架内简单剪切的基本变形，该框架用于具有与剪切方向成一般角度的单一平行纤维族的纤维增强试样。众所周知，非线性弹性的法向应力效应特性对保持试件整体均匀变形状态起着至关重要的作用。在这里，我们研究了纤维-基体相互作用对剪切应力和横向法向应力的影响。纤维-基体相互作用的加入加强了剪切应力响应。关于法向应力，研究表明，根据各向异性程度、纤维-基体相互作用和纤维取向角，为保持简单剪切，需要施加在块体顶面和底面上的约束法向牵引力可以是压缩的，也可以是拉伸的。在没有施加这种牵引力的情况下，无侧限样品倾向于向外凸起或向内收缩，垂直于剪切方向，因此可能存在正或负Poynting效应。结果表明，光纤-矩阵相互作用增强了正负波印亭效应用其他作者获得的猪脑白质实验数据说明了这些结果。特别是，研究表明，对于足够小的定向角过渡存在的剪切量随着剪切量的增加，法向应力由拉伸变为压缩.纤维-基体相互作用程度的增加扩大了发生这种转变的取向角范围，并减少了剪切的转变量这些剪切的转变量完全在生理应变范围内。这里获得的结果与制定精确的剪切试验协议有关，以确定纤维生物软组织的本构特性。

MSC公司：

74A40型 随机材料和复合材料
74B20型 非线性弹性
74升15 生物力学固体力学

关键词：

生物组织模型;超弹性;纤维增强不可压缩横观各向同性材料;单剪;坡印廷效应
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{C.O.Horgan}和\textit{J.G.Murphy}，J.弹性151，No.1，59-71（2022；Zbl 1502.74010）
全文： 内政部

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