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高阶统一梯度弹性的混合变分框架。 (英语) Zbl 07444802号

摘要:高阶统一梯度弹性理论是在基于合适的动力学试验场函数空间的混合变分框架中构思的。平衡的微分和边界条件以及本构定律的内在形式是一致的。梯度弹性理论的各种形式,在应力或应变梯度模型的意义上,可以作为引入的广义弹性理论的特殊情况进行检索。提出的平稳变分原理可以有效地实现纳米结构效应,同时不受非局部梯度弹性模型的限制。利用适定性广义梯度弹性理论研究扭转力学,并对弹性纳米杆的扭转行为进行了分析研究。通过与数值模拟数据的比较,确定了纳米棒尺寸相关剪切模量的闭合解析公式,并将其有效地应用于重建具有不同手性的单壁碳纳米管的剪切模量。介绍了一种实用的校准高阶统一梯度弹性理论特征长度的方法。给出了高阶统一梯度弹性杆扭转的数值结果,并与相应的尺寸相关弹性理论进行了比较。所构想的广义梯度弹性理论可以很好地描述先进纳米材料的纳米响应。

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74-XX岁 可变形固体力学
82至XX 统计力学,物质结构
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