通过外部电刺激调控介电弹性体中的P波与S波弹性波
软凝聚态物质
2016-01-01 v2
摘要
我们研究了在静电场存在下有限变形介电弹性体中的弹性波传播。为了分析纵波(P波)和横波(S波)的传播，我们采用了可压缩材料模型。我们推导了理想及富集介电弹性体模型的广义声学张量和弹性波相速度的显式表达式。我们分析了弹性波传播的慢度曲线，发现了P-S模式解缠现象。特别地，P波和S波通过电场的施加而分离。P波与S波之间的发散角强烈依赖于所施加的静电激励。电场的影响对材料模型敏感。因此，对于理想介电模型，面内剪切速度随电场增加而增加，而对于富集模型，速度可能根据材料常数而减小。类似地，发散角随电场增加逐渐增大，而对于富集模型，该角度可能有界。材料可压缩性影响P波速度，对于相对可压缩的材料，慢度曲线从圆形演变为椭圆形，表现为P波反射角增大。因此，发散角随材料可压缩性增加而减小。
引用
@article{arxiv.1512.04911,
title = {Manipulating P-and S-elastic waves in dielectric elastomers via external electric stimuli},
author = {Pavel Galich and Stephan Rudykh},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.04911},
year = {2016}
}