弹性变形薄材料应力、应变与刚度的无损映射
软凝聚态物质
2022-01-07 v1 应用物理
经典物理
摘要
了解软材料内部的应力对基础研究和实际应用(如软物质器件、生物材料工程和医学科学)具有根本性的意义。然而,以非侵入方式原位测量应力场具有挑战性。若材料的力学性质未知或受应力改变,则难度更大。本文提出一种稳健的无损技术,能够在无需知晓材料性质的情况下,原位测量弹性变形薄膜中的应力和应变。该技术基于测量弹性波速,并利用我们推导的兰姆波(Lamb wave)通用频散曲线来预测局部应力与应变。利用光学相干断层扫描,我们在橡胶片、保鲜膜和一件乐器的皮革蒙皮上实验验证了该方法。
引用
@article{arxiv.2201.01847,
title = {Non-destructive mapping of stress, strain and stiffness of thin elastically deformed materials},
author = {Guo-Yang Li and Artur L. Gower and Michel Destrade and Seok-Hyun Yun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.01847},
year = {2022}
}