颗粒材料中剪切局部化与长程关联极化应力场的联系
软凝聚态物质
2020-09-08 v3 无序系统与神经网络
材料科学
摘要
非晶固体中一个长期存在的难题是剪切局部化,其中局部塑性变形涉及几个粒子间距的小区域内粒子的协同重排,自组织成剪切带并最终导致材料失效。理解非晶固体的结构与其动力学之间的联系在物理学、材料科学、岩土与土木工程以及地球物理学中至关重要。在此,我们展示了受剪切的各向同性 Jamming 颗粒材料中剪切局部化与内应力固有结构之间的深刻联系。具体而言,我们发现微剪切带与沿两个最大剪切方向的极化应力场之间存在强烈的(反)关联。通过探究力网络的张量特征与旋转对称性,我们揭示此种深刻联系是剪切导致对称性破缺的结果。最后,我们提供了各向同性 Jamming 颗粒系统中长程关联内禀剪切应力的坚实实验证据。
引用
@article{arxiv.2004.06357,
title = {Connecting shear localization with the long-range correlated polarized stress fields in granular materials},
author = {Yinqiao Wang and Yujie Wang and Jie Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.06357},
year = {2020}
}
备注
23 pages, 9 figures