08.11.2012 Views

mehanika kontinuuma i reologija - Rudarsko-geološko-naftni fakultet

mehanika kontinuuma i reologija - Rudarsko-geološko-naftni fakultet

mehanika kontinuuma i reologija - Rudarsko-geološko-naftni fakultet

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

5. REOLOŠKI MODELI I MODELIRANJE<br />

Zadatak reologije je pronalaženje analitičkih veza između komponenata tenzora<br />

deformacija i komponenata tenzora naprezanja. Svrha je posve praktična, što znači da se<br />

dobivene veze koriste u tehnici za zaključivanje o ponašanju materijala i konstrukcija.<br />

Reologija se u prvom redu oslanja na rezultate ispitivanja mehaničkih svojstava pojedinih<br />

materijala s jedne strane, a na postavke i rezultate teorijske mehanike <strong>kontinuuma</strong> s druge<br />

strane.<br />

Stvarno ponašanje pojedinih materijala ponekad je vrlo složeno, pa su i veze<br />

deformacija i naprezanja složenije. Klasična <strong>mehanika</strong> <strong>kontinuuma</strong> poznavala je dvije vrste<br />

materijala - elastična čvrsta tijela i idealne fluide, ali su detaljnija ispitivanja pokazala da u<br />

skupini čvrstih materijala gotovo uvijek ima ili viskoznih ili drugih neelastičnih pojava, pa<br />

sadašnja <strong>reologija</strong> posebno razmatra upravo takve pojave.<br />

Uz navedena dva idealna tijela - elastično Hookeovo tijelo i Newtonov fluid - postoje i<br />

neka druga tipična ponašanja koja se ne mogu svesti pod ta dva navedena. Tako je uz teoriju<br />

elastičnosti i mehaniku fluida nastala i teorija plastičnosti, čije rezultate koristi statika čeličnih<br />

i betonskih konstrukcija. Kao posebno poglavlje u teoriji plastičnosti uvodi se plastično<br />

ponašanje nekih tijela i tla.<br />

Reologija polazi od najjednostavnijih tijela, čije se ponašanje može idealno prikazati s<br />

jednostavnim matematskim modelima (analitičkim vezama), a pri tome se takav matematski<br />

model vizualizira, tj. daje se modelu fizički smisao. Tako se na primjer ponašanje elastičnog<br />

tijela može simbolizirati ponašanjem elastičnog pera, a da pri tome to pero nema nikakve<br />

veze s promatranim materijalom i problemom koji se razmatra.<br />

Od fizičkih veličina koje treba uzeti u račun imamo:<br />

ε ij tenzor deformacija<br />

•<br />

ε<br />

ij<br />

tenzor brzina deformacija<br />

σ ij tenzor naprezanja<br />

•<br />

σ<br />

ij<br />

tenzor brzine prirasta naprezanja.<br />

Za sva četiri tenzora treba posebno voditi računa o sfernoj i devijatorskoj komponenti<br />

svakog tenzora.<br />

Ako se istoimenim indeksima označe sferne komponente, a s raznoimenim<br />

devijatorske komponente, mogu se napisati osnovne konstitutivne jednadžbe:<br />

41

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!