颗粒材料局域塑性事件的微观力学测量
软凝聚态物质
2023-05-08 v1
摘要
理解微观力学与宏观塑性变形之间的关系，对于阐明无定形固体（如颗粒材料）的变形机制至关重要。在本研究中，我们直接测量了纯剪切下光弹性圆盘致密堆积中的 T1 事件（即粒子的拓扑重排）及其相关的微观应力。我们观察到 T1 事件总数演化与全局应力-应变曲线之间显著的相似性。T1 事件的生成与消亡之间的竞争在屈服应变后建立动态平衡，促成整体塑性行为。尽管单个 T1 事件的应力涨落杂乱无章，但一旦发生 T1 事件，局域应力平均下降，表明其软特性。此外，我们证明微观应力涨落表现出类似于 Eschelby 特征的长程各向异性空间关联，但具有独特的 标度。有趣的是，我们还发现 T1 区域与非 T1 区域的相关函数之间存在惊人相似性。这些发现建立了宏观力学行为与 T1 事件基本变形之间的重要联系，为将颗粒材料理解为具有接触尺度塑性变形的无定形固体提供了基础认识。
引用
@article{arxiv.2305.03218,
title = {Micromechanical measurements of local plastic events in granular materials},
author = {Jie Zheng and Aile Sun and Jie Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.03218},
year = {2023}
}