颗粒介质的结构及热力学

摘要：

颗粒介质具有远程无序和近程有序的结构,是产生动力学不均匀性(dynamical heterogeneity)和复杂不可逆过程的根源。本文分析了颗粒介质的结构特征、变形和能量耗散之间的内在关联,讨论了颗粒介质的弹性,提出了流变应变增量、耦合应变增量和弹性应变增量的应变增量分解方式。沿用非平衡热力学框架,引入表征运动无序的动理学颗粒温度T k和表征弹性应力涨落的构型温度T c,作为非平衡态变量,建立了双颗粒温度热力学(two-granular-temperature thermodynamics, TGT理论),注重分析了不可逆过程中的热力学力和流,并与著名的砂土内变量热力学进行了对比。

关键词：颗粒介质、介观结构、动力学不均匀性、非平衡热力学

分类号：TU4;O35

资助基金：国家自然科学基金11034010,11272048,51239006;欧盟Marie Curie 国际合作项目IRSES-294976;清华大学自主科研计划资助的课题

在线出版日期：2015-04-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共1页

页码：076101-1-076101-11