时域线性粘弹性(待完成)

发布时间 2023-06-14 22:58:11作者: PeterRabbi

Boltzmann叠加原理

对于蠕变,有 \(\gamma(t)=J(t)\sigma\),其中 \(J(t)=J_g+J_d\Psi(t)\)

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假设在各个时间节点上施加一些列的 \(\Delta\sigma(\tau_i)\) 外界激励,系统的一系列响应是 \(J(t-\tau_i)\) ,相乘并累加得到下式,当间隔很小时,或者是说外加的激励是一个连续变化的值的时候,可以用积分来表示。

\[\begin{aligned} \gamma(t)&=J(t-\tau_1)\Delta\sigma(\tau_1)+J(t-\tau_2)\Delta\sigma(\tau_2)+J(t-\tau_3)\Delta\sigma(\tau_3)+\cdots\\[3ex] &=\sum_{\tau_i=-\infty}^{\tau_i=t} J(t-\tau_i)\Delta\sigma(\tau_i)\\[2ex] &=\int_{-\infty}^{\ t}J(t-\tau)d\sigma(\tau)\\[3ex] &=\int_{-\infty}^{\ t}J(t-\tau)\dfrac{d\sigma(\tau)}{d\tau}d\tau \end{aligned} \]

在推导上面的式子之后,我们需要做的就是再求解出 \(J(t-\tau)\) 的表达式即可。

对于松弛道理类似的,只不过需要注意两者的模量表示稍有不同。\(\sigma(t)=G(t)\gamma\),其中 \(G(t)=G_e+G_d\Psi(t)\)

202306142229858 $$ \begin{aligned} \sigma(t)&=G(t-\tau_1)\Delta\gamma(\tau_1)+G(t-\tau_2)\Delta\gamma(\tau_2)+G(t-\tau_3)\Delta\gamma(\tau_3)+\cdots\\[3ex] &=\sum_{\tau_i=-\infty}^{\tau_i=t} G(t-\tau_i)\Delta\gamma(\tau_i)\\[2ex] &=\int_{-\infty}^{\ t}G(t-\tau)d\gamma(\tau)\\[3ex] &=\int_{-\infty}^{\ t}G(t-\tau)\dfrac{d\gamma(\tau)}{d\tau}d\tau \end{aligned} $$ 在推导上面的式子之后,同样对应的,我们需要做的就是再求解出 $G(t-\tau)$ 的表达式即可。这就我们所用的 $Prony$ 级数来表示的模量