拔出的软木塞中的应力场及非线性弹性半逆解法中的一些微妙问题
经典物理
2007-12-04 v1
摘要
为了描述拔软木塞的过程，我们将软木塞建模为不可压缩的类橡胶材料，并考虑其受到叠加在过盈配合和简单扭转之上的螺旋剪切变形。结果表明，这种变形场为特殊类别材料中次级变形场的可能出现提供了见解。我们还发现，这些潜在变形场是由正应力差激发的。我们基于 neo-Hookean、广义 neo-Hookean 和 Mooney-Rivlin 形式的应变能密度给出了一些显式示例。利用在 neo-Hookean 情形下发现的简单精确解，我们推测，为了有效地将软木塞从瓶颈中挤出，在通常的垂直轴向力之外伴随一个扭转力矩是有利的。随后，我们通过精确分析和渐近分析研究了偏离 neo-Hookean 行为的情况。在此过程中，我们能够在非线性弹性框架下给出一个关于次级（或潜在）变形的优雅且解析的示例。
引用
@article{arxiv.0712.0236,
title = {The stress field in a pulled cork and some subtle points in the semi-inverse method of nonlinear elasticity},
author = {Riccardo De Pascalis and Michel Destrade and Giuseppe Saccomandi},
journal= {arXiv preprint arXiv:0712.0236},
year = {2007}
}
备注
15 pages