设超弹性材料的贮能函数 $\hat W$ 满足 (4. 19) 式, 证明由它决定的 Cauchy 应力张量 ${\bf T}$ 满足各向同性假设 (4. 7) 式.

证明: 若贮能函数 $W$ 满足 ``$\hat W({\bf F}{\bf Q})=W({\bf F})$ 对任意正交阵 ${\bf Q}$'', 则 $$\beex \bea p_{ij}({\bf F})&=\cfrac{\p \hat W({\bf F})}{\p f_{ij}}\\ &=\cfrac{\p \hat W({\bf F}{\bf Q})}{\p f_{ij}}\\ &=\sum_{m,n}\cfrac{\p \hat W({\bf F}{\bf Q})}{\p z_{mn}}\cfrac{\p z_{mn}}{\p f_{ij}}\quad\sex{{\bf Z}={\bf F}{\bf Q}}\\ &=\sum_{m,n}p_{mn}({\bf F}{\bf Q})q_{jn}\delta_{mi}\\ &\quad\sex{z_{mn}=\sum_l f_{ml}q_{ln}\ra \cfrac{\p z_{mn}}{\p f_{ij}}=q_{jn}\delta_{mi}}\\ &=\sum_n p_{in}({\bf F}{\bf Q})q_{jn}. \eea \eeex$$ 于是 $$\bex {\bf P}({\bf F})={\bf P}({\bf F}{\bf Q}){\bf Q}^T. \eex$$ 又由 Piola 应力张量的定义 ${\bf P}=J\hat {\bf T}{\bf F}^{-T}$ 知 $$\beex \bea \hat {\bf T}({\bf F}){\bf F}^{-T}&=\hat{\bf T}({\bf F}{\bf Q})({\bf F}{\bf Q})^{-T}{\bf Q}^T\\ &=\hat{\bf F}({\bf F}{\bf Q}){\bf F}^{-T},\\ {\bf T}({\bf F})&=\hat{\bf T}({\bf F}{\bf Q}). \eea \eeex$$

[物理学与PDEs]第5章习题5 超弹性材料中客观性假设的贮能函数表达的更多相关文章

  1. [物理学与PDEs]第5章习题参考解答

    [物理学与PDEs]第5章习题1 矩阵的极分解 [物理学与PDEs]第5章习题2 Jacobian 的物质导数 [物理学与PDEs]第5章习题3 第二 Piola 应力张量的对称性 [物理学与PDEs ...

  2. [物理学与PDEs]第5章习题7 各向同性材料时稳定性条件的等价条件

    在线性弹性时, 证明各向同性材料, 稳定性条件 (5. 27) 等价于 Lam\'e 常数满足 $$\bex \mu>0,\quad \lm+\cfrac{2}{3}\mu>0.  \ee ...

  3. [物理学与PDEs]第5章习题6 各向同性材料时强椭圆性条件的等价条件

    在线性弹性时, 证明各向同性材料, 强椭圆性条件 (5. 6) 等价于 Lam\'e 常数满足 $$\bex \mu>0,\quad \lm+2\mu>0.  \eex$$ 证明: (1) ...

  4. [物理学与PDEs]第1章习题11 各向同性导体中电荷分布的指数衰减

    在各向同性的导体中, Ohm 定律具有如下形式: $$\bex {\bf j}=\sigma {\bf E}, \eex$$ 其中 $\sigma$ 称为电导率. 试证在真空中导体的连续性方程为 $$ ...

  5. [物理学与PDEs]第1章习题参考解答

    [物理学与PDEs]第1章习题1 无限长直线的电场强度与电势 [物理学与PDEs]第1章习题2 均匀带电球面的电场强度与电势 [物理学与PDEs]第1章习题3 常场强下电势的定解问题 [物理学与PDE ...

  6. [物理学与PDEs]第2章习题参考解答

    [物理学与PDEs]第2章习题1 无旋时的 Euler 方程 [物理学与PDEs]第2章习题2 质量力有势时的能量方程 [物理学与PDEs]第2章习题3 Laplace 方程的 Neumann 问题 ...

  7. [物理学与PDEs]第3章习题参考解答

    [物理学与PDEs]第3章习题1 只有一个非零分量的磁场 [物理学与PDEs]第3章习题2 仅受重力作用的定常不可压流理想流体沿沿流线的一个守恒量 [物理学与PDEs]第3章习题3电磁场的矢势在 Lo ...

  8. [物理学与PDEs]第4章习题参考解答

    [物理学与PDEs]第4章习题1 反应力学方程组形式的化约 - 动量方程与未燃流体质量平衡方程 [物理学与PDEs]第4章习题2 反应力学方程组形式的化约 - 能量守恒方程 [物理学与PDEs]第4章 ...

  9. [物理学与PDEs]第4章习题4 一维理想反应流体力学方程组的守恒律形式及其 R.H. 条件

    写出在忽略粘性与热传导性, 即设 $\mu=\mu'=\kappa=0$ 的情况, 在 Euler 坐标系下具守恒律形式的一维反应流动力学方程组. 由此求出在解的强间断线上应满足的 R.H. 条件 ( ...

随机推荐

  1. idea spring boot

    1 如何使用IntelliJ IDEA 配置Maven https://blog.csdn.net/westos_linux/article/details/78968012 2.Maven将中央仓库 ...

  2. JS中的闭包(closure)

    JS中的闭包(closure) 闭包(closure)是Javascript语言的一个难点,也是它的特色,很多高级应用都要依靠闭包实现.下面就是我的学习笔记,对于Javascript初学者应该是很有用 ...

  3. 文本分类实战(二)—— textCNN 模型

    1 大纲概述 文本分类这个系列将会有十篇左右,包括基于word2vec预训练的文本分类,与及基于最新的预训练模型(ELMo,BERT等)的文本分类.总共有以下系列: word2vec预训练词向量 te ...

  4. Java Lucene入门

    1.lucene版本:7.2.1 pom文件: <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <project ...

  5. iOS开发基础-UIScrollView实现图片缩放

    当用户在 UIScrollView 上使用捏合手势时, UIScrollView 会给 UIScrollViewDelegate 协议发送一条消息,并调用代理的 viewForZoomingInScr ...

  6. Framework7 索引列表插件的异步加载实现

    前言 Framework7 作为移动端的开发框架的优良之处已经无需多言.现在已经有了 React 和 Vue 版本,之前在项目中用过 F7 + vue 的开发方式,无论是效率还是产出都近乎完美.有时间 ...

  7. (转)JMeter学习逻辑控制器

    JMeter中的Logic Controller用于为Test Plan中的节点添加逻辑控制器. JMeter中的Logic Controller分为两类:一类用来控制Test Plan执行过程中节点 ...

  8. [官网]Using PuTTY

    Previous | Contents | Next Chapter 3: Using PuTTY Section 3.1: During your session Section 3.1.1: Co ...

  9. Pyspark 使用 Spark Udf 的一些经验

    起初开始写一些 udf 的时候感觉有一些奇怪,在 spark 的计算中,一般通过转换(Transformation) 在不触发计算(Action) 的情况下就行一些预处理.udf 就是这样一个好用的东 ...

  10. AtomicInteger学习

    面试时被问到了,补下 import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger; /** * Created by tzq on 2018/7/15. */ p ...