Logo
    • English
    • Ελληνικά
    • Deutsch
    • français
    • italiano
    • español
  • Ελληνικά 
    • English
    • Ελληνικά
    • Deutsch
    • français
    • italiano
    • español
  • Σύνδεση
Προβολή τεκμηρίου 
  •   Ιδρυματικό Αποθετήριο Πανεπιστημίου Θεσσαλίας
  • Επιστημονικές Δημοσιεύσεις Μελών ΠΘ (ΕΔΠΘ)
  • Δημοσιεύσεις σε περιοδικά, συνέδρια, κεφάλαια βιβλίων κλπ.
  • Προβολή τεκμηρίου
  •   Ιδρυματικό Αποθετήριο Πανεπιστημίου Θεσσαλίας
  • Επιστημονικές Δημοσιεύσεις Μελών ΠΘ (ΕΔΠΘ)
  • Δημοσιεύσεις σε περιοδικά, συνέδρια, κεφάλαια βιβλίων κλπ.
  • Προβολή τεκμηρίου
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.
Ιδρυματικό Αποθετήριο Πανεπιστημίου Θεσσαλίας
Όλο το DSpace
  • Κοινότητες & Συλλογές
  • Ανά ημερομηνία δημοσίευσης
  • Συγγραφείς
  • Τίτλοι
  • Λέξεις κλειδιά

Static response of coated microbubbles compressed between rigid plates: Simulations and asymptotic analysis including elastic and adhesive forces

Thumbnail
Συγγραφέας
Lytra A., Pelekasis N.
Ημερομηνία
2018
Γλώσσα
en
DOI
10.1063/1.5011175
Λέξη-κλειδί
Asymptotic analysis
Atomic force microscopy
Bubbles (in fluids)
Compressibility of gases
Nanocantilevers
Polymers
Shells (structures)
Constitutive law
Crater formation
Elastic tension
Gas compressibilities
Gas compression
Interaction potentials
Non-linear regimes
Shell elasticity
Finite element method
American Institute of Physics Inc.
Εμφάνιση Μεταδεδομένων
Επιτομή
The static response of coated microbubbles is investigated with a novel approach employed for modeling contact between a microbubble and the cantilever of an atomic force microscope. Elastic tensions and moments are described via appropriate constitutive laws. The encapsulated gas is assumed to undergo isothermal variations. Due to the hydrophilic nature of the cantilever, an ultrathin aqueous film is formed, which transfers the force onto the shell. An interaction potential describes the local pressure applied on the shell. The problem is solved in axisymmetric form with the finite element method. The response is governed by the dimensionless bending, k^b=kb/χR02, pressure, P^A=PAR0/χ, and interaction potential, W^=w0/χ. Hard polymeric shells have negligible resistance to gas compression, while for the softer lipid shells gas compressibility is comparable with shell elasticity. As the external force increases, numerical simulations reveal that the force versus deformation (f vs d) curve of polymeric shells exhibits a transition from the linear O(d) (Reissner) regime, marked by flattened shapes around the contact region, to a non-linear O(d1/2) (Pogorelov) regime dominated by shapes exhibiting crater formation due to buckling. When lipid shells are tested, buckling is bypassed as the external force increases and flattened shapes prevail in an initially linear f vs d curve. Transition to a curved upwards regime is observed as the force increases, where gas compression and area dilatation form the dominant balance providing a nonlinear regime with an O(d3) dependence. Asymptotic analysis recovers the above patterns and facilitates estimation of the shell mechanical properties. © 2018 Author(s).
URI
http://hdl.handle.net/11615/76046
Collections
  • Δημοσιεύσεις σε περιοδικά, συνέδρια, κεφάλαια βιβλίων κλπ. [19743]
htmlmap 

 

Πλοήγηση

Όλο το DSpaceΚοινότητες & ΣυλλογέςΑνά ημερομηνία δημοσίευσηςΣυγγραφείςΤίτλοιΛέξεις κλειδιάΑυτή η συλλογήΑνά ημερομηνία δημοσίευσηςΣυγγραφείςΤίτλοιΛέξεις κλειδιά

Ο λογαριασμός μου

ΣύνδεσηΕγγραφή (MyDSpace)
Πληροφορίες-Επικοινωνία
ΑπόθεσηΣχετικά μεΒοήθειαΕπικοινωνήστε μαζί μας
Επιλογή ΓλώσσαςΌλο το DSpace
EnglishΕλληνικά
htmlmap