平面各向同性微极弹性中的手性效应及其在手性格子中的应用

在连续介质力学中，非中心对称微极理论通常用于捕捉材料固有的手性。然而，当简化为二维各向同性问题时，所得模型变为非手性的。因此，现有理论无法正确表征二维手性固体的手性效应。为克服这一困难，基于对二维情况下各向同性张量的重新解释，我们提出了一种连续介质理论来模拟二维各向同性手性固体的手性效应。引入了一个与手性相关的单一材料参数，以表征体变形与内部旋转之间的耦合，这是二维手性固体的基本特征。一致地，所提出的连续介质理论也通过均匀化过程从三角形手性格子推导出来，从而解析确定了晶格的有效材料常数。通过静态张力问题和平面波传播问题的分析，展示了手性格子的独特行为。这些结果无法由非手性模型预测，并通过离散模型的精确解得到验证。