Long term prediction of nonlinear viscoelastic creep behaviour of elastomers: extended Schapery model

Prévision à longue durée du comportement viscoélastique non-linéaire en fluage des élastomères : extension du modèle de Schapery.

¹ Laboratoire d'ingénierie des systèmes mécaniques et des matériaux (LISMMA), Institut Supérieur de Mécanique de Paris (SUPMECA), 3 rue Fernand Hainaut, 93407 Saint-Ouen Cedex, Paris, France
² Unité de recherche génie des matériaux (URGM), École nationale d'ingénieurs de Tunis (ENIT), BP 37, Le Belvédère, Tunis, Tunisie

Corresponding author: gacem_hatem@yahoo.fr

Received: 18 January 2008
Accepted: 4 November 2008

Abstract

Herein we develop a creep test method for characterizing nonlinear viscoelastic behaviour of an elastomer through weak deformation. This approach is based on an expanded Schapery model. Short term creep tests at various stress levels were performed upon specimens composed of a synthetic elastomer. A method to predict the long term creep behaviour using short term creep tests is presented. Experimental results and theoretical predictions are compared.

Résumé

Dans ce travail, nous développons une méthode de caractérisation en fluage du comportement viscoélastique non-linéaire d'un élastomère en petites déformations. Cette approche est basée sur une généralisation du modèle de Schapery. Des essais de fluage à court terme et à différents niveaux de contraintes ont été menés sur des éprouvettes en élastomère synthétique. Une méthode de prévision du comportement en fluage à long terme par le biais d'essais de fluage à court terme est présentée. Une comparaison entre les résultats expérimentaux et les prévisions à partir du modèle théorique est discutée.