基于数据的复合缆绳速率无关非弹性效应本构建模：利用 Preisach 滞后算子
材料科学
2024-03-07 v1
摘要
本文旨在介绍开发用于模拟由复杂内部组件构成的缆绳的 Cosserat 杆滞后算子型非弹性本构律的初步步骤。受 Cosserat 杆理论基本要素的启发，我们开发了一种适用于此应用的特定本构建模方法。随后，我们利用 Preisach 算子描述了缆绳循环弯曲实验中产生的滞后行为。正如纯弯曲实验所示，电缆等细长结构表现出非弹性行为，并出现明显的滞后回线，且首个加载循环与后续循环之间存在显著差异。Preisach 算子在描述滞后行为中的输入 - 输出关系方面发挥着重要作用，它可以表示为继电器算子的叠加。因此，我们引入了该问题的数学表述，并首次尝试确定描述曲率与弯矩之间关系的滞后行为。为此，我们以一种使其在 Preisach 平面上积分得到试样弯矩的方式识别了合适的核函数，并对不同核函数进行了比较。
关键词
引用
@article{arxiv.2403.03531,
title = {Data based constitutive modelling of rate independent inelastic effects in composite cables using Preisach hysteresis operators},
author = {Davide Manfredo and Vanessa Dörlich and Joachim Linn and Martin Arnold},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.03531},
year = {2024}
}