大振幅振荡剪切中软玻璃态材料的剪切带化

我们研究了承受大振幅振荡剪切流（LAOS）的软玻璃态材料中的剪切带化。通过对广泛使用的软玻璃态流变模型进行数值模拟，并辅以更一般的物理论证，我们证明了在施加的剪切速率 $\dot{\gamma}(t)=\dot{\gamma}_0\cos(\omega t)$ 的广阔振幅和频率范围内存在强烈的带化，即便在那些对稳态施加剪切流 $\dot{\gamma}=\dot{\gamma}_0=$const 的稳态响应不允许带化的材料中也是如此。高度反直觉地，LAOS中的带化甚至在零频率极限 $\omega\to 0$ 下依然持续，而人们先验地可能预期均匀流动响应（与严格零频稳态施加剪切流要求均匀流动一致）。我们用每个周期内玻璃化老化与流动活化的交替竞争来解释这一发现。我们的预测对老化屈服应力流体的流动行为具有深远影响，表明即使在任意慢时间变化的流动中也可普遍预期发生剪切带化。