飽和多孔介質(zhì)的超粘彈性本構(gòu)理論研究
本文關(guān)鍵詞:飽和多孔介質(zhì)的超粘彈性本構(gòu)理論研究 出處:《應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué)》2016年06期 論文類型:期刊論文
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【摘要】:為了建立能考慮固體材料、多孔固體與流體可逆和不可逆變形的飽和多孔介質(zhì)超粘彈性理論,以多孔固相為參考構(gòu)型,以有效應(yīng)力、材料真實(shí)應(yīng)力和流相真實(shí)孔壓作為狀態(tài)變量,結(jié)合混合物均勻化響應(yīng)原理獲得各項(xiàng)均符合熱力學(xué)功共軛特征的飽和多孔介質(zhì)能量平衡方程,根據(jù)非平衡熱力學(xué)熵分解理論求得熵流和熵產(chǎn).結(jié)果表明,超彈塑性理論是該理論的一個(gè)特例;多孔固體的總變形可分為固相間隙和材料變形兩部分,間隙應(yīng)變與Terzaghi有效應(yīng)力構(gòu)成功共軛對(duì),材料應(yīng)變與材料真實(shí)應(yīng)力構(gòu)成功共軛對(duì).飽和多孔介質(zhì)的自由能可分為固相和流相兩部分.當(dāng)固相間隙和材料變形解耦時(shí),固相所含的自由能又可分為間隙和材料兩部分.證明了Skempton有效應(yīng)力不是飽和多孔介質(zhì)的基本應(yīng)力狀態(tài)變量.
[Abstract]:In order to establish the superviscoelastic theory of saturated porous media which can consider solid material, porous solid and fluid reversible and irreversible deformation, the porous solid phase is used as the reference configuration and the effective stress is used. The real stress of the material and the real pore pressure of the flow phase are taken as the state variables, and the energy balance equations of the saturated porous media are obtained according to the thermodynamic work conjugation characteristics combined with the homogenization response principle of the mixture. The entropy flow and entropy generation are obtained from the entropy decomposition theory of nonequilibrium thermodynamics. The results show that the superelastic-plastic theory is a special case of the theory. The total deformation of porous solids can be divided into two parts: solid phase gap and material deformation. The gap strain and Terzaghi effective stress constitute work conjugate pair. The free energy of saturated porous media can be divided into two parts: solid phase and flow phase. The free energy contained in the solid phase can be divided into two parts: the gap and the material. It is proved that the Skempton effective stress is not the basic stress state variable of saturated porous media.
【作者單位】: 浙江大學(xué)建筑工程學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(51178419)~~
【分類號(hào)】:O357.3
【正文快照】: 符號(hào)說明1二階單位張量bα第α組分的外體力密度α={S,F}組分指征變量DS多孔固體的總應(yīng)變張量變化率DN與多孔固體間隙有關(guān)的應(yīng)變張量變化率D耗散率函數(shù)D*,f功共軛的耗散率勢(shì)函數(shù)ES多孔固體的Green應(yīng)變EN與多孔固體間隙有關(guān)的Green應(yīng)變?chǔ)纽恋讦两M分的能量供給量Eα第α組分的內(nèi)
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