经典与尺寸相关偶应力弹性中的立方单晶表征
综合物理
2015-10-22 v1
摘要
从 20 世纪初的 Cosserat 理论开始，已有几种不同的尺寸相关弹性响应公式。在本文中，我们专注于经典 Cauchy 理论和近期简约一致偶应力理论的应用，以建模均匀线性弹性固体，并以具有立方结构的纯单晶为例。重点是基于超声激发的波速和声子色散曲线以及绝热体积模量测量来检验弹性动力学响应。特别地，我们详细考虑了四种不同立方单晶（NaCl、KCl、Cu、CuZn）在经典弹性和一致偶应力理论中的弹性参数估计。经典理论需要估计三个独立材料参数，而尺寸相关一致偶应力理论仅需一个将反对称平均曲率与反对称偶应力相关联的附加参数。该附加参数对于立方晶体可用材料长度尺度定义，对于此处研究的四种材料，其量级为数十微米。此外，详细的统计研究提供了强至极强的证据，表明偶应力理论在表征所有四种单晶的波速和绝热体积模量方面优于经典 Cauchy 弹性。
引用
@article{arxiv.1510.06048,
title = {Cubic Single Crystal Representations in Classical and Size-dependent Couple Stress Elasticity},
author = {Dipanshu Bansal and Gary F. Dargush and Amjad J. Aref and Ali R. Hadjesfandiari},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.06048},
year = {2015}
}
备注
31 pages, 1 figure, 4 tables