麥克斯韋爾模型與開爾文模型綜述-預(yù)覽頁
【正文】 一些特定情況來分析。這個過程的應(yīng)力在初始時幾乎全由流性元件承擔(dān),彈性元件只承擔(dān)很小的應(yīng)力,而隨著應(yīng)力保持的時間延續(xù)才逐漸增大,這樣應(yīng)力也逐漸由流性元件身上轉(zhuǎn)移到彈性元件身上,最后完全由彈性元件承擔(dān)。已經(jīng)設(shè)定應(yīng)力保持不變,故式( 3)中σ=σ 0=c(常數(shù))，所以式( 3)可改寫為由于σ和η都是常數(shù),還由于并聯(lián)的兩個元件同步 變形,所以ε a=ε b ,而且也等于模型的總應(yīng)變。隨著時間的延續(xù),式( 4)的負(fù)指數(shù)接近負(fù)無窮大,括號內(nèi)的第二項(負(fù)指數(shù)項)就接近零,這時式( 4)的形式接近于這就是彈性元件在應(yīng)力σ 0作用下的應(yīng)變值。這時,由于外力已完全從模型上撤除,整個模型的復(fù)原完全是內(nèi)部的功能交換過程,也稱內(nèi)能損耗。式( 4)中σ 0/E 是彈性元件對應(yīng)σ 0值的應(yīng)變ε0,這樣式( 4)可改寫為 （5）式(5)表示模型的當(dāng)前應(yīng)變與可達(dá)到的彈性應(yīng)變之比隨應(yīng)力保持時間的延續(xù)而逐漸接近1 。如果在時間t1時撤除應(yīng)力,應(yīng)變并不沿垂直的虛線降為零, 而是沿坡型虛線下降,逐漸降為零。百余年來流變學(xué)對大變形力學(xué),對變形具有時間依賴性質(zhì)的解釋有重要貢獻(xiàn)。開爾文模型則不同,只要應(yīng)力保持不變,應(yīng)變雖 然隨時間在緩慢增加,但增量越來越小,并且不會超過一個定值,即對應(yīng)每個應(yīng)力都有一個應(yīng)變極限。也有許多變形值有限度的流變構(gòu)造,用開爾文模型描述時效果也非常好。在掌握馬克斯威爾模型和開爾文模型的基礎(chǔ)上, 不難推導(dǎo)出復(fù)雜模型的本構(gòu)關(guān)系。在自然科學(xué)探索中常常利用模型來定量地描述較復(fù)雜的過程。巖礦和地球化學(xué)借用了許多化學(xué)原理,古生物學(xué)借用了許多生物學(xué)原理,構(gòu)造地質(zhì)學(xué)理應(yīng)多借用物理力學(xué)原理。15(3), 221225.2. 劉瑞珣. (2007). 流變學(xué)基礎(chǔ)模型的地質(zhì)應(yīng)用及啟示.巖石力學(xué)與工程學(xué)報,
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