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    壓力之下:一種新理論讓我們預測軟材料何時會失效
    2022年03月10日    閱讀量:39831    新聞來源:中國建材網 cnprofit.com  |  投稿

    由馬薩諸塞大學阿默斯特分校的一個團隊領導的研究人員最近宣布了一項重大的理論和實驗突破,使科學家能夠以前所未有的精度預測軟材料何時會破裂和失效。這些發現發表在《美國國家科學院院刊》上,對各種聚合物的工程和制造具有直接影響。它們還提供了有關天然軟材料(例如我們身體甚至大腦中的結締組織)如何分解的見解中國建材網cnprofit.com。


    事實證明,預測凝膠或彈性體等軟材料何時會破裂和失效非常復雜?!斑@一直是個謎,”麻省大學阿默斯特分校的聚合物科學與工程教授、該論文的資深作者之一阿爾弗雷德·克羅斯比 (Alfred Crosby) 說。由于科學家無法準確預測軟材料何時失效,設計師通常會過度設計他們的產品,并建議盡早更換它們而不是稍后更換,以確保安全?!暗绻覀兡軌驕蚀_預測產品何時會失效,以及在什么條件下失效,”克羅斯比說,“我們可以以最有效的方式設計材料來滿足這些條件?!?/p>


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    在海軍研究辦公室的海軍健康保護計劃的支持下,破解這一特殊問題涉及阿爾弗雷德·克羅斯比、馬薩諸塞大學阿默斯特分校聚合物科學教授格雷戈里·圖和化學教授羅伯特·里格曼之間的多學科努力。和賓夕法尼亞大學的生物分子工程。結合高度精確的化學、詳細和創新的計算機模型以及細粒度的實驗數據,該小組在稱為真實彈性網絡理論的新分子模型的幫助下修改了稱為 Lake-Thomas 理論的舊理論。租)?!耙虼?,”麻省大學阿默斯特分校聚合物科學研究生、該論文的共同主要作者之一 Ipek Sacligil 說,“只使用分子成分,


    克里斯托弗·巴尼 (Christopher Barney) 是該論文的其他共同主要作者之一,他在完成這項研究時是 UMass 的一名研究生,他說:“這個項目突出了從多個角度解決現代科學問題的重要性。通過我們的努力,我們能夠創作一個遠大于各部分之和的綜合故事?!?/p>


    “這一進展為聚合物網絡的化學和材料科學與工程之間提供了一個缺失的環節,”克羅斯比說,他指出這項研究是一個更大的、正在進行的項目的一部分,該項目旨在了解空化或突然、不穩定的裂紋引起的力學。軟材料和組織內的膨脹。


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