Deformations of light activated shape memory polymers
| Thesis title in Czech: | Deformace světlem aktivovaných polymerních materiálů s tvarovou pamětí |
|---|---|
| Thesis title in English: | Deformations of light activated shape memory polymers |
| Key words: | nelineární elasticita, světlem aktivované polymerní materiály, tvarová pamět, nehomogenní deformace, modelování origami, strukturální analýza |
| English key words: | nonlinear elasticity, light activated shape memory polymers, inhomogeneous deformations, origami modeling, matrix structural analysis |
| Academic year of topic announcement: | 2018/2019 |
| Thesis type: | Bachelor's thesis |
| Thesis language: | angličtina |
| Department: | Mathematical Institute of Charles University (32-MUUK) |
| Supervisor: | doc. Mgr. Vít Průša, Ph.D. |
| Author: | hidden - assigned and confirmed by the Study Dept. |
| Date of registration: | 10.12.2018 |
| Date of assignment: | 10.12.2018 |
| Confirmed by Study dept. on: | 13.05.2019 |
| Date and time of defence: | 25.06.2019 09:00 |
| Date of electronic submission: | 16.05.2019 |
| Date of submission of printed version: | 16.05.2019 |
| Date of proceeded defence: | 25.06.2019 |
| Opponents: | RNDr. Karel Tůma, Ph.D. |
| Guidelines |
| * Seznámit se s modely pro deformaci světlem aktivovaných polymerních materiálů s tvarovou pamětí.
* Seznámit se s technikami pro analytické řešení vybraných klasických úloh v nelineární teorii elasticity, zejména ve smyslu článku "Large elastic deformations of isotropic materials. I. Fundamental concepts.". * Nalézt analytická či semianalytická řešení pro kvazistatickou deformaci světlem aktivovaných polymerních materiálů, a to v úlohách, které odpovı́dajı́ klasickým úlohám v nelineárnı́ teorii elasticity (deformace dutého válce a duté koule). * Seznámit se s klasickými a pokročilými matematickými modely a numerickými technikami v inženýrské strukturální analýze, zejména ve smyslu článku "Nonlinear mechanics of non-rigid origami: an efficient computational approach". * Provést jednoduché numerické simulace s pomocí software MERLIN 2 (http://paulino.ce.gatech.edu/software.html) pro klasické (světlem neaktivované) materiály. * Provést úpravy v software MERLIN 2 a provést jednoduché numerické simulace pro deformaci světlem aktivovaných polymerních materiálů s tvarovou pamětí. |
| References |
| Adkins, J. E. and R. S. Rivlin (1952). Large elastic deformations of isotropic materials. IX. The deformation of thin shells. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series A, Mathematical and Physical Sciences 244 (888), 505–531.
Hamel, C. M., F. Cui, and S. A. Chester. A finite element method for light activated shape-memory polymers. International Journal for Numerical Methods in Engineering 111 (5), 447–473. Lendlein, A., H. Jiang, O. Jünger, and R. Langer (2005). Light-induced shape-memory polymers. Nature 434, 879–882. Muliana, A., K. R. Rajagopal, D. Tscharnuter, and G. Pinter (2016). A nonlinear viscoelastic constitutive model for polymeric solids based on multiple natural configuration theory. International Journal of Solids and Structures 100–101, 95–110. Ogden, R. W. (1984). Nonlinear elastic deformations. Ellis Horwood Series: Mathematics and its Applications. Chichester: Ellis Horwood Ltd. Rivlin, R. S. (1948a). Large elastic deformations of isotropic materials. I. Fundamental concepts. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series A, Mathematical and Physical Sciences 240 (822), 459–490. Rivlin, R. S. (1948b). Large elastic deformations of isotropic materials. III. Some simple problems in cylindrical polar co-ordinates. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series A, Mathematical and Physical Sciences 240 (823), 509–525. K. Liu, G. H. Paulino (2017): Nonlinear mechanics of non-rigid origami: an efficient computational approach, Proc. R. Soc. A 473 20170348, DOI: 10.1098/rspa.2017.0348. http://paulino.ce.gatech.edu/software.html |