关于具有一般热力学预应力的结构模型推导
经典物理
2009-01-13 v1
摘要
薄结构的振动行为受预应力状态影响。因此，热预应力效应是土木结构环境振动监测中的重要研究课题。为了全面理解结构行为，必须考虑预应力、几何非线性行为以及阻尼及其与上述现象的耦合。由于现有文献缺乏从三维连续介质力学推导薄预应力阻尼结构模型的清晰流程，本文提出了一种新的推导方法，用于考虑一般预应力、中等转动和粘性阻尼的薄结构模型。尽管受经典方法启发，但所提流程因以下特点而截然不同：(i) 定义了一个修正的Hu-Washizu (H-W) 泛函，其中包含与拉格朗日乘子相关的应力约束，以便于推导低维模型；(ii) 原创性地定义了（力学和热学）应变度量和转动度量，从而能够识别应变能中的主要项并推导出一系列低维模型；(iii) 新定义了“应变-转动域”，为“小扰动”和“小应变与中等转动”的经典假设提供了清晰解释；(iv) 引入了一个带有应力约束的伪势以考虑粘性阻尼。所提流程已应用于薄梁。
引用
@article{arxiv.0901.1446,
title = {On the derivation of structural models with general thermomechanical prestress},
author = {Silvano Erlicher and F. Bourquin},
journal= {arXiv preprint arXiv:0901.1446},
year = {2009}
}