ماده گران رومومسان

گران رومومسانی یا ویسکوپلاستیسیته یک نظریه در مکانیک پیوسته است که رفتار وابسته به مقدار، و غیرالاستیک جامدات را، توصیف می کند. وابستگی به مقدار در اینجا به این معنی است که تغییر شکل ماده به سرعت اعمال بار بستگی دارد. [ ۱] رفتار غیرکشسانی که موضوع ویسکوپلاستیسیته است، مومسانی است که خود به این معنی است که وقتی مقدار بار به میزان خاصی برسد، تغییر شکل مواد غیرقابل برگشت می شود. تغییر شکل پلاستیکی وابسته به مقدار برای انجام محاسبات پلاستیسیته گُذر مهم است. تفاوت اصلی بین مدل های پلاستیک و ویسکوپلاستیکِ مستقل از مقدار، این است که مدل اخیر نه تنها دچار تغییر شکل دائمی پس از اعمال بار می شود، بلکه همچنان تحت تأثیر بارِ اعمال شده، دچار یک جریان خزشی که تابعی از زمان است، می شود.
پاسخ الاستیک یک بُعدی مواد ویسکوپلاستیک را می توان با عناصر فنریهوک بیان کرد. وابستگی به مقدار را می توان به روشی مشابه ویسکوالاستیسیته، با عناصر داشپات غیرخطی نشان داد. پلاستیسیته را می توان با افزودن عناصر اصطکاکی لغزشی وارد محاسبه کرد که در شکل ۱ نشان داده شده است. [ ۲] در این شکل، E مدول الاستیسیته، λ پارامتر ویسکوزیته و N یک پارامتر از نوع قانون قدرتاست که معرف داشپات غیر خطی می باشد.
.
عنصر لغزنده می تواند دارای تنش تسلیم ( σ y ) باشد که به مقدار کُرنش وابسته است، یا حتی ثابت باشد، به گونه ای که در شکل 1c نشان داده شده است.
ویسکوپلاستیسیته معمولاً به صورت سه بعدی با استفاده از مدل های فرااسترس Perzyna یا Duvaut - Lions مدل سازی می شود. [ ۳] در این مدل ها، امکان داده می شود که پس از اِعمال بار، تنش تا فراسوی سطح لهیدگی مستقل از مقدار افزایش یابد و سپس در طول زمان آرام به سطح لهیدگی بازگردد. معمولاً در چنین مدل هایی فرض می شود سطح لهیدگی به مقدار وابسته نیست. یک روش جایگزین، افزودن یک مقدارِ وابستگی به کرنش، به تنش لهیدگی، و استفاده از تکنیک های پلاستیسیته مستقل از مقدار برای محاسبه پاسخ یک ماده است. [ ۴]
برای فلزات و آلیاژها، ویسکوپلاستیسیته رفتار ماکروسکوپی ناشی از مکانیسمی است که به حرکت نابجایی ها در دانه ها مرتبط است و اثرات لغزش بین کریستال ها هم به آن افزوده می گردد. این مکانیسم معمولاً در دماهای بیشتر از تقریباً یک سوم دمای ذوب مطلق، غلبه می کند. با این حال، آلیاژهای خاصی در دمای اتاق ( 300K ) خواص ویسکوپلاستیسیته از خود نشان می دهند. برای پلیمرها، چوب و قیر، نظریه ویسکوپلاستیسیته باید رفتاری فراتر از حد الاستیسیته یا ویسکوالاستیسیته را توصیف کند.