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刚塑性流
周六,2014-11-15 19:30 -锁志刚
附注是为a可塑性课程.当我更新笔记的时候,我会在我的twitter账户上发布一个链接:https://twitter.com/zhigangsuo.
牙膏在压力小时能保持形状,但在压力足够大时就会流动。因此,牙膏不会在自身重量的作用下滴落或扩散,而是在温和的力下从管子或牙刷中挤出牙齿。牙膏流过的应力称为屈服应力。这种流体被称为屈服应力流体、塑性流体或粘塑性流体(Balmforth, Frigaard, ovvarlex 2014;Coussot 2014)。
这里我们用刚塑性模型来研究塑性的最纯粹形式。该模型是粘塑性模型的极限,也是弹塑性、应变硬化模型的极限。刚塑性模型用单一材料常数屈服应力来表征材料。该模型避免了与流动相关的并发症,如粘度、弹性、应变硬化和触变性。
像线粘度和线弹性一样,刚塑性模型是最有用的流变模型之一。该模型描述了牙膏、油脂、热塑性聚合物和金属(Hill 1950;坦纳2000)。特别是,刚塑性模型描述了金属的工业过程,如挤压、压印和冲压。在这些过程中,塑性应变远大于弹性应变,因此弹性往往可以忽略不计。对于预应变金属,硬化也往往可以忽略不计。刚塑性流动已经对许多几何形状和载荷进行了分析(Druyanov和Nepershin 1994;Chakrabarty 2006)。
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