从二维剪切单元的准静态微观模拟获取宏观材料性质
统计力学
2007-05-23 v1 材料科学
摘要
颗粒物质领域的一个基本问题是,如何从颗粒组装中的"微观"量(如接触力)获得宏观张量量(如应力和应变)。引入了不同的平均策略,对其进行了测试和使用,以获得体积分数、协调数和织构性质。我们重新推导了应力张量的非平凡关系,使得可以从离散元模拟中直接计算平均应力,并讨论了其适用性。此外,我们基于最佳拟合假设推导了"弹性"(可逆)平均位移梯度。最后,张量量的不同组合被用于计算一些材料性质。体积模量,即颗粒体的刚度,是织构张量迹的线性函数,而织构张量本身与密度和协调数成正比。织构、应力和应变张量并不共线,因此需要比经典弹性理论更精细的分析。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0003180,
title = {Macroscopic material properties from quasi-static, microscopic simulations of a two-dimensional shear-cell},
author = {Marc Lätzel and Stefan Luding and Hans J. Herrmann},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0003180},
year = {2007}
}
备注
12 pages, 13 figures