题 目：具有任意初始状态的热弹性本构关系研究

报告人：赵亚溥教授(中国科学院力学研究所，非线性力学国家重点实验室

中国科学院大学，工程科学学院)

时 间：2023年5月29日（周一）上午10:30

地 点：明故宫校区A18-529会议室

主办单位：航空航天结构力学及控制国家重点实验室、科协、航空学院

报告内容摘要：

  预测具有任意初始状态的热-力-化耦合行为是连续介质力学的基本难题。现有的初始应力理论不仅以欧几里得空间为基础，而且没有考虑热效应。

  本研究建立了用于推导具有任意初始状态的热弹性本构关系的通用框架，提出了基于物质应变加法分解的内禀嵌入法，通过热弹性卸载得到了基于黎曼几何的自然状态，从而避免使用传统的局部非协调的虚拟无应力构形。一旦给定自然状态的自由能密度以及内部约束泛函，便可得到解析的热弹性本构关系。随后利用线性化泛函给出了柯西应力和质量熵的解析式，在此基础上具体讨论了 Saint Venant–Kirchhoff、Blatz–Ko、Mooney–Rivlin、Neo-Hookean、Gent 和指数型弹性体中初始状态的嵌入问题，详细分析了初始应力、初始非均匀温度以及内部约束对热弹性系数的影响。

  新提出的理论框架不仅实现了本构理论的黎曼几何化，而且完善了大变形弹性材料的热弹性本构关系，为多场耦合行为的力学建模奠定了理论基础。

报告人简介：

赵亚溥，1963年8月出生，1994年在北京大学力学系获得博士学位，1998年在中科院力学所晋升为研究员，2002年获得国家杰出青年科学基金，2014年获得国家自然科学二等奖(排名第一)。

主要从事物理力学和力能学的研究。在《物理评论快报(PRL)》(封面)、《国际工程科学杂志(IJES)》、《流体力学杂志(JFM)》等权威期刊上发表论文200余篇。SCI他人引用超过一万次。历年被爱思唯尔评为中国高被引学者。在科学出版社出版专著/教材五部，其中，《力学讲义》于2020年获得中科院教育成果一等奖，《近代连续介质力学》已被印刷十九次。