工程材料的扰动状态本构模型(Ⅰ)-扰动状态概念及其理论基础
现在,弹性、塑性、热塑性、热粘塑性、连续介质损伤理论等常常被用来建立工程材料的本构模型.现介绍一种比上述理论更好的、统一的建模方法──基于扰动状态概念的本构模拟方法.扰动状态概念(DSC)是基于这样一种思想:变形材料单元可被看成是一种由处于相对完整状态和完全调整状态(即所谓的基准状态)的两种基本部分所组成的混合物.在外部荷载的作用下,材料经历由自调整过程而产生的内部的微结构变化.结果使初始的相对完整(RI)状态逐渐转变为完全调整(FA)状态.这种自调整过程可能包含能导致材料微裂纹产生、损伤或强化的颗粒的相对运动,它能引起观测响应的扰动,特别是在两种基准状态下的响应.材料单元可观测的平均响应是根据材料在两种基准状态(相对完整状态和完全扰动状态)下的响应通过扰动函数来表达的.研究成果表明:扰动状态概念为工程材料提供了一种统一的本构模拟方法,它包括其他早先的连续介质和损伤模型体系,并把它们作为特例.
作 者： 吴刚 作者单位： 上海交通大学土木与建筑工程系,上海,200030 刊 名： 岩石力学与工程学报 ISTIC EI PKU 英文刊名： CHINESE JOURNAL OF ROCK MECHANICS AND ENGINEERING 年，卷(期)： 2002 21(6) 分类号： O346.5 TU452 关键词： 扰动状态概念 本构模型 工程材料 理论基础