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基于引导弹性波的软可压缩介质建模

软凝聚态物质 2026-03-23 v2

摘要

确定一种通用的材料本构方程,以描述橡胶类固体在所有形变场和可实现的拉伸下的机械响应,是一项突破性的挑战。本文提出一种利用弹性波传播的策略,证明了在进行单向拉伸的弹性体板材中,监测增量引导波传播可揭示静态试验中无法获取的模型灵敏度。我们测量沿施加拉伸方向以及垂直于该方向传播的三个零阶引导模的色散关系。我们将其与考虑材料流变学的声波弹性理论预测进行比较,该理论还使用来自拟合单向应力-应变曲线的三个连续拉伸阶段参数的拟合方法。我们证明了该方法打破了具有不同本构函数形式的超弹性模型之间的退化性,这些模型仅凭静态单向拉伸应力-应变测量无法区分。然而,像其静态对应物一样,我们的动态测量也无法区分不同的广义诺谢鲍姆模型。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.18839,
  title  = {Guided elastic waves informed material modelling of soft incompressible media},
  author = {Pierre Chantelot and Samuel Croquette and Fabrice Lemoult},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.18839},
  year   = {2026}
}

备注

The data and software associated to this article are available at https://doi.org/10.5281/zenodo.19108689 and https://doi.org/10.5281/zenodo.19069060 , respectively