增量本构张量和预应力弹性晶格的应变局部化:第二部分 - 增量动力学
摘要:周期栅格弹性Rayleigh杆的平面机械响应的均化采用Floquet-Bloch波渐近法,该杆具有分布质量密度和旋转惯量。该栅格受到增量时间谐波动态运动的影响,该运动叠加在任意大小的轴向加载状态之上。与准静态能量匹配(在本研究的第一部分中介绍)相比,晶格的振动特性直接由当量固体的声张量表示(而不是通过本构张量)。声张量显示出与杆的旋转惯量无关,并且允许分析当量连续体的强椭圆特性,呈现与晶格的宏观分叉的巧合。另一方面,微观分叉对应于晶格的最低色散分支频率消失的振动,在有限波长下发生。动态均化揭示了接近失去椭圆性时声学分支的结构,并且通过对受迫振动(在物理空间和傅里叶空间中)的分析显示了低频波定位。展示了在失去椭圆性附近发生的应变定位与晶格的受迫振动之间的比较,二者都对应于施加集中脉冲力。比较结果显示,均化技术允许几乎完美地表示晶格,但微观分叉发生的情况下除外,该情况被证明不会对当量固体产生影响。因此,所提供的结果为设计用于涉及极限变形的构造单元材料铺平了道路。
作者:G. Bordiga, L. Cabras, A. Piccolroaz, D. Bigoni
论文ID:2001.02151
分类:Classical Physics
分类简称:physics.class-ph
提交时间:2021-03-22