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J-GLOBAL ID：201702250783791932   整理番号：17A0936430

適切な一般化分解(PGD)アプローチと検証ナノインデンテーションによる軟,透過性物質モデル化【Powered by NICT】

Modeling soft, permeable matter with the proper generalized decomposition (PGD) approach, and verification by means of nanoindentation

著者 (5件)： Ghnatios Chady (Norte Dame University-Louaize, Mechanical Engineering Department, Zouk Mosbeh, Lebanon. [e-mail]) ,  Mathis Christian H. ,  Simic Rok ,  Spencer Nicholas D. ,  Chinesta Francisco
資料名： Soft Matter  (Soft Matter)
巻： 13  号： 25  ページ： 4482-4493  発行年： 2017年 
JST資料番号： W2327A  ISSN： 1744-683X  CODEN： SMOABF  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 二相ソフトマターの滑り理解と耐荷機構は医療機器のための軟骨,コンタクトレンズ材料や被覆の合成置換を設計するために重要である。間質液加圧は摩擦特性を支配する固有負荷現象であると信じられている。本研究では,透過性を特性化し,水環境における柔らかいポリマブラシの原子間力顕微鏡(A FM)ナノインデンテーション中の荷重の支持への流体寄与を同定し,適切な一般化分解(PGD)法を用いた。最初に,速度依存性A FMナノインデンテーションは,水性環境におけるポリ(アクリルアミド)(PAAm)ブラシを行い,純粋と同様に弾性poro-viscoelastic特性を調べた。第二に,流体と固体負荷寄与を分離する二相モデルを提案し,多孔質媒体中の液体流のためのDarcyの式を用いた。現実的な時間依存シミュレーションを用いた3次元偏微分方程式の多くの直接解を必要とする,非常に時間のかかるモデリングである。多次元モデリングの計算時間を軽減するために,著者らは7D領域で定義されたDarcyモデルを解き,問題の特別な座標としてすべての未知数と材料特性を考慮したPGDを用いた。得られた7Dシミュレーション結果は,直接Newtonアルゴリズムを用いて,実験結果と比較した,モデルパラメータに関連した全ての感度は容易に入手できるからである。,深さおよび速度依存性透過性のためのシミュレーションに基づく溶液を得ることができた。PGDベースモデルから透過率を計算し,材料中の速度及び圧力場は実験値にパラメータを調整することによって,3Dで実時間で得ることができた。結果は二相性ソフトマターの荷重支持に流体流,透過性と流体寄与理解における一歩前進である。Copyright 2017 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST【Powered by NICT】

シソーラス用語： 軟質材料 ,  アルゴリズム ,  時間依存性 ,  *ナノインデンテーション ,  弾性 ,  貨物 ,  シミュレーション ,  原子間力顕微鏡 ,  被覆 ,  *モデリング ,  キャラクタリゼーション ,  三次元 ,  速度依存性 ,  透過率
準シソーラス用語： *透過性 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 液-液界面  (CB12030F) ,  コロイド化学一般  (CB11010C)

タイトルに関連する用語 (7件)： 一般化 ,  分解 ,  検証 ,  ナノインデンテーション ,  透過性 ,  物質 ,  モデル化