Tóm tắt
Patterns of discharge processes of a granular material from plane containers are presented briefly. Rupture surfaces, interpreted here as shear bands, are a distinct feature of the flow patterns. Either a shock-like or a material character is attributed to the shear bands. A technique is shown for calculation of the energy dissipation rate within shear bands in softening materials. This technique is used in the limit analysis type of approach to the problem of extrusion of a strain-softening material through a pair of smooth flat dies, and to the discharge process of a granular material from a container. It is shown that the energy dissipation rate within a shear band in a non-steady (periodic) process may be lower than that in a steady-state flow. It is demonstrated that, if a criterion of minimum effort is used, periodic fluctuations in deformation patterns of softening materials can be predicted. The proposed analysis is size-sensitive; the scale effect is introduced through the assump tion that the shear band thickness is a material property. It is essential for the analysis that deformation mechanisms are considered as processes, not as incipient flow mechanisms (which is the case in the classical kinematical approach of limit analysis). L'article présent brièvement des types de processus de déchargement d'une matière granuleuse à partir d'un récipient plat. Des surfaces de rupture, interprétées comme des bandes de cisaillement, forment une caractéristique très marquée de ces types d'écoulement. On attribue aux bandes de cisaillement une nature analogue à un impact ou bien une nature materielie. Une technique est présentée pour calculer la vitesse de dissipation d'énergie à l'intérieur des bandes dans des matières qui se ramollissent. Cette technique est utilisée dans l'analyse limite appliquée à l'extrusion d'une matière qui se ramollit à travers une paire de matrices planes et lisses et aussi au processus de déchargement d'une matière granuleuse à partir d'un récipient. On montre que la vitesse de dissipation d'énergie a' l'intérieur d'une bande de cisaillement dans un processus non-stationnaire (périodique) peut être inférieure à celle dans un éconlement stationnaire. Il est démontré que si on emploie un critère d'effort minimal, des variations périodiques dans les types de déformation des matières qui se ramolliint peuvent être prédites. L'analyse proposée dépend des grandeurs, l'effet d'échelle étant intro&t par l'hypothèse que l'épaisseur de la bande de cisaillement est une propriéte du materiau. Pour cette analyse il est essentiel que les mécanismes de déformation soient considérés comme des processus et non comme des mécanismes naissants d'écoulement, comme dans le cas de la méthode cinématique traditionnelle d'analyse limite.