由微凸体原子过程导出的速率与状态摩擦定律
统计力学
2015-12-17 v1 材料科学
地球物理
摘要
本文给出了速率与状态相关摩擦（RSF）定律的微观基础的理论阐述。RSF定律定量描述岩石摩擦，因此常用于模拟地震及相关现象。但RSF定律颇具经验性，其理论基础一直不甚清晰。此处我们由微凸体的本构定律出发推导RSF定律，并给出经验RSF参数的原子表达式。特别地，我们表明长度常数与状态变量均由相应微观量的第0阶加权幂平均给出：即每个微凸体的线性尺寸与接触持续时间。因此，状态变量的演化定律可被系统推导。我们证明了老化定律与滑移定律可被推导，并阐明了这两大演化定律背后的近似。此外，针对微凸体的分形分布，澄清了长度常数的标度性质。
引用
@article{arxiv.1512.05078,
title = {Rate and state friction law as derived from atomistic processes at asperities},
author = {Takahiro Hatano},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.05078},
year = {2015}
}