不相容表面生长的非线性弹性

在这篇论文中，我们与Lev Truskinovsky共同提出了一种新的大应变不相容表面生长的非线性理论。从细胞增殖到增材制造，表面生长是许多自然和人工过程的关键组成部分。在弹性系统中，表面生长通常伴随着几何不相容的发展，导致残余应力并引发各种不稳定性。在这里，我们发展了一种不相容表面生长的非线性理论，定量地将沉积协议与生长后的应力状态联系起来。我们的分析说明了弹性固体的物理和几何非线性，并揭示了线性化理论的缺点，特别是它无法描述运动受限的表面生长和解释生长引起的弹性不稳定性。我们通过一系列的例子来说明一般理论，强调有限应变在软固体表面生长中的作用。通过这些例子，我们证明了在沉积过程中产生的几何挫折确实可以微调，并且这种“信息丰富”的固体可以被设计成具有特定的弹性不稳定性，并在技术相关条件下表现出特定的图案。