缺陷传播的一维近场动力学模型及其与其他连续介质模型的关系
计算物理
2018-05-09 v1 材料科学
摘要
固体的近场动力学模型不涉及位移场的空间梯度，因此非常适合用于研究缺陷传播。本文使用基于键的近场动力学理论研究一维晶格缺陷——扭折——的平衡和稳态传播。当扭折穿过时，材料发生局部相变，从一种状态转变为另一种状态。如果施加的力小于计算出的某一临界值，扭折处于平衡状态；如果超过该值，则发生传播。本文还推导了给出传播速度作为施加力函数的动力学关系。此外，本文表明，只要适当选择微模量函数，基于微分方程的连续介质模型的动力学解与近场动力学模型的动力学解是相同的。本文推导并说明了一个用于计算等效近场动力学模型微模量函数的公式。在数值研究涉及多个且相互作用的缺陷等更复杂问题时，这种用近场动力学模型替代基于微分方程模型的能力可能会很有用。
引用
@article{arxiv.1803.09586,
title = {A One-Dimensional Peridynamic Model of Defect Propagation and its Relation to Certain Other Continuum Models},
author = {Linjuan Wang and Rohan Abeyaratne},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.09586},
year = {2018}
}