能量守恒原理在各向异性和多相多孔介质中的弹性动力学方程表述

摘要:基于能量守恒原理,提出一种新的策略方法来制定一般机械方程。在这项研究中,首次基于Hamilton原理,在任意各向异性和多相多孔弹性介质中推导出Hamilton方程、Lagrange方程和弹性动力学运动方程。其次,利用相关介质的能量守恒原理来制定这些方程。将使用两种原理制定的结果进行比较和验证。我们方法的优势在于:弹性动力学运动方程、Lagrange方程和Hamilton方程在连续介质力学中直接使用简单的能量守恒约束进行制定,而不引入变分概念。这种方法易于理解,具有明确的物理意义。我们的方法揭示了连续介质力学中Hamilton原理的物理本质,它是能量守恒原理的结果。尽管考虑了线性应力-应变本构关系,我们的方法仍可用于非线性动力学系统。这种方法还为处理其他复杂连续动力学系统提供了一种替代途径。另外,作为应用,我们还使用我们提出的方法重新审视和扩展了各种介质界面的连续性条件,解释了反射和折射定律。

作者:Yinqiu Zhou, Xiumei Zhang, Lin Liu, Tingting Liu, and Xiuming Wang

论文ID:2206.04258

分类:Classical Physics

分类简称:physics.class-ph

提交时间:2022-12-23

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