Development of a field dependent Prandtl-Ishlinskii model for magnetorheological elastomers
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Notice bibliographique
Résumé
Magnetorheological elastomers (MREs) offer real-time controllable stiffness and damping properties, and strong hysteresis in the stress-strain responses that depends on magnetic field intensity, strain amplitude and strain rate in a highly nonlinear manner. Prediction of hysteretic stress-strain behavior is essential for effective designs of controllable MRE-based devices. This study presents a stop operator-based Prandtl-Ishlinskii (PI) model for predicting nonlinear hysteresis properties of MREs as functions of the strain amplitude, excitation frequency and magnetic flux density. The stress-strain properties of a MRE fabricated with 40% volume fraction iron particles were experimentally characterized in the shear mode under broad ranges of strain amplitude (2.5–20%), excitation frequency (0.1–50 Hz) and magnetic flux densities (0–450 mT). Subsequently, a stop operator-based classical PI model was formulated considering only 10 hysteresis operators, which required identification of only four parameters. The validity of the classical PI model was assessed using the laboratory-measured data. The proposed classical model is further generalized to enable predictions of MRE dynamic behavior independent of the loading conditions, which would be beneficial for developments in controllable MRE-based adaptive devices. The results demonstrated that the generalized model could accurately characterize nonlinear hysteresis properties of the MRE under the ranges of loading conditions and magnetic field considered.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle