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预应力弹性晶格的增量本构张量与应变局部化:第一部分——准静态响应

经典物理 2020-01-08 v1

摘要

以平行六面体几何排列的弹性杆晶格可在无畸变情况下承受任意大小的轴向载荷,随后承受增量位移。利用准静态均匀化理论,该晶格可等效为承受增量变形的预应力弹性固体,从而获得极度局部化的力学响应。这些响应可参照一个原则上可实现的力学模型进行分析,使得诸如剪切带倾角、单条剪切带的出现,或微(发生于晶格但不在等效固体中)与宏(同时存在于晶格与等效连续体中)失稳之间的竞争等特征均成为可设计特征。局部化分析采用基于格林函数的微扰方法,以阐明复合材料细观力学与等效固体均匀化响应之间的对应关系。所述结果限于准静态行为,为连续体中的应变局部化提供了新认识,并为制备与实验具有这些极端力学行为的材料开辟了新可能。动态均匀化与振动局部化留待本研究第二部分。

关键词

引用

@article{arxiv.2001.02096,
  title  = {Incremental constitutive tensors and strain localization for prestressed elastic lattices: Part I -- quasi-static response},
  author = {G. Bordiga and L. Cabras and A. Piccolroaz and D. Bigoni},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2001.02096},
  year   = {2020}
}

备注

30 pages, 16 figures