沃罗诺伊晶胞各向异性矢量的散度：非晶材料中局域结构的无阈值表征
软凝聚态物质
2016-03-02 v2
摘要
表征结构非均匀性是理解非晶材料力学响应的关键步骤。我们引入一种无阈值的度量，其基于从每个粒子中心指向该粒子所在沃罗诺伊(Voronoi)晶胞质心的矢量场。这些矢量倾向于指向高自由体积区域而背离低自由体积区域，令人联想到矢量场中的汇与源。我们计算这些矢量的局域散度，其中正值对应于材料内过度堆积区域，负值识别欠堆积区域。该散度的分布近似为均值零的高斯分布，使得仅利用分布的矩即可进行结构表征。我们探究了在双分散体系模拟中标准偏差和偏度如何随堆积分数变化，并发现这些矩中的扭折与阻塞转变(jamming transition)相吻合。
引用
@article{arxiv.1509.05496,
title = {Divergence of Voronoi cell anisotropy vector: A threshold-free characterization of local structure in amorphous materials},
author = {Jennifer M. Rieser and Carl P. Goodrich and Andrea J. Liu and Douglas J. Durian},
journal= {arXiv preprint arXiv:1509.05496},
year = {2016}
}