黏附弹-理想塑性颗粒的力学派生接触模型。第二部分：高压实下的接触——加入体弹性响应
软凝聚态物质
2023-09-15 v1
摘要
在本两篇系列的第一部分中，我们基于降维法提出了一种适用于弹性与完全塑性接触 regime 的、多邻域依赖的黏附弹塑性颗粒接触模型。在本文第二部分中，我们通过提出一种体弹性接触 regime 的处理方法完成了该接触模型，该 regime 的特征是随着间隙孔隙空间消失，力-位移曲线出现快速硬化。我们给出了一个针对附加体弹性力的简洁公式。同时也给出了一个与该颗粒剩余自由表面积相关的、用于触发此力（即检测体弹性 regime）的新判据。该体弹性力随后与第一部分的力响应叠加，从而得到一种能捕捉多种复杂载荷的接触模型。以此方式，此处处理的体弹性 regime 方法独立于第一部分，并可附加于任意接触模型。我们与展现体弹性响应的有限元模拟进行了直接对比，揭示了该接触模型的准确预测能力。值得注意的是，该接触模型也被证明能以良好精度检测并演化纯粹由自由表面向外位移引起的接触。
引用
@article{arxiv.2309.07317,
title = {A mechanically-derived contact model for adhesive elastic-perfectly plastic particles. Part II: Contact under high compaction--adding a bulk elastic response},
author = {William Zunker and Ken Kamrin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.07317},
year = {2023}
}