×

关于材料客观性和简化本构方程。 (英语) Zbl 1050.74004号

连续体力学中的客观性或材料无差异原则问题是关于流体和固体非线性本构方程公式的长期争论的一部分。它们通常会引起无休止的讨论和错误的陈述。目前的工作应该有助于避免今后出现这种情况。事实上,作者首次在很大程度上明确简明地阐述了本构方程构造的基本原理。这项工作不仅包含并调和了许多先前的物质客观性表述,而且还提供了令人信服的辩证层次结构。拟议框架的一个巨大优点是,它包含了主要原则的简短而准确的表述。甚至可以在这个简短的注释中引用它们。
首先,欧氏框架无差异原理(EFI,有时称为空间各向同性原理)指出,本构量,其中的应力张量是客观量,它决定了它们在欧氏观测器变化下的变换规则。其次,形式不变性(FI)原则规定本构函数在欧氏变换下是不变量。第三,关于刚体运动(IRBM)的无差别原则表明,刚体运动不会影响材料响应。作者非常优雅而令人信服地表明,这三个原则是不同的,但其中两个原则包含第三个原则。这三个原则不具有相同的普遍性。EFI原则可以被认为是通用的,而FI和IRBM原则可能仅适用于某些类别的材料。在许多教科书中,EFI原则仍然是默示的,或者EFI和FI原则没有区别。
这些原理可用于获得本构方程的简化形式,一方面使识别给定材料本构关系的特定形式的任务更容易,另一方面避免了编写物理相关方程。这类简化形式在文章的最后几节中介绍了本构方程的一般形式,也包括非机械变量。为了获得这些形式,有必要同时引用三个拟议原则中的两个原则。单一原则对构成功能的形式没有足够的限制性影响。

MSC公司:

74A20型 固体力学中的本构函数理论
74B20型 非线性弹性
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用