Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Sóng thermoelastic trong chất rắn đồng nhất, đẳng hướng với chất lỏng không nhớt
Tóm tắt
Một mô hình hai chiều dựa trên lý thuyết thermoelasticity của Lord–Shulman đã được xây dựng để khảo sát tác động của các tham số vật lý khác nhau của môi trường trong một nửa không gian thermoelastic có lỗ rỗng kép, đẳng hướng và đồng nhất, tiếp xúc với một nửa không gian chất lỏng không nhớt. Các nghiên cứu đã phát hiện ra rằng có bốn sóng dọc liên kết và một sóng ngang không liên kết có thể tồn tại trong môi trường rắn, cùng một sóng cơ học trong môi trường lỏng, tất cả đều truyền đi với tốc độ khác nhau. Đã quan sát thấy rằng các sóng dọc liên kết thể hiện sự tán xạ, suy giảm, v.v., và phụ thuộc vào cả hai loại lỗ rỗng và các đặc tính nhiệt của môi trường. Dạng đơn giản nhất của phương trình thế kỷ phức tạp đã được rút ra. Biên độ của các biến dạng rắn và lỏng, trường tỷ lệ thể tích và sự thay đổi nhiệt độ tại giao diện cũng đã được thu được. Kết quả mô phỏng trên máy tính cho vật liệu tinh thể magiê với các loại hình sóng khác nhau đã được hiển thị đồ họa.
Từ khóa
#mô hình hai chiều #sóng thermoelastic #môi trường rắn đồng nhất #lỗ rỗng kép #chất lỏng không nhớtTài liệu tham khảo
Lord, H.W., Shulman, Y.: A generalized dynamical theory of thermoelasticity. J. Mech. Phys. Solids 15(5), 299–309 (1967). https://doi.org/10.1016/0022-5096(67)90024-5
Aifantis, E.C.: Introducing a multi-porous medium. Dev. Mech 8(3), 209–211 (1977)
Nunziato, J.W., Cowin, S.C.: A nonlinear theory of elastic materials with voids. Arch. Ration. Mech. Anal. 72(2), 175–201 (1979). https://doi.org/10.1007/BF00249363
Beskos, D.E., Aifantis, E.C.: On the theory of consolidation with double porosity—II. Int. J. Eng. Sci. 24(11), 1697–1716 (1986). https://doi.org/10.1016/0020-7225(86)90076-5
Ieşan, D.: A theory of thermoelastic materials with voids. Acta Mech. 60(1), 67–89 (1986). https://doi.org/10.1007/BF01302942
Dhaliwal, R.S., Wang, J.: A heat-flux dependent theory of thermoelasticity with voids. Acta Mech. 110(1), 33–39 (1995). https://doi.org/10.1007/BF01215413
Khalili, N.: Coupling effects in double porosity media with deformable matrix. Geophys. Res. Lett. 30(22), 10–12 (2003). https://doi.org/10.1029/2003GL018544
Khalili, N., Selvadurai, A.P.S.: A fully coupled constitutive model for thermo-hydro-mechanical analysis in elastic media with double porosity. Geophys. Res. Lett. (2003). https://doi.org/10.1029/2003GL018838
Singh, J., Tomar, S.K.: Plane waves in thermo-elastic material with voids. Mech. Mater. 39(10), 932–940 (2007)
Straughan, B.: Stability and uniqueness in double porosity elasticity. Int. J. Eng. Sci. 65, 1–8 (2013). https://doi.org/10.1016/j.ijengsci.2013.01.001
Ieşan, D., Quintanilla, R.: On a theory of thermoelastic materials with a double porosity structure. J. Therm. Stress. 37(9), 1017–1036 (2014). https://doi.org/10.1080/01495739.2014.914776
Scarpetta, E., Svanadze, M., Zampoli, V.: Fundamental solutions in the theory of thermoelasticity for solids with double porosity. J. Therm. Stress. 37(6), 727–748 (2014). https://doi.org/10.1080/01495739.2014.885337
Svanadze, M.: Steady vibration problems in the theory of elasticity for materials with double voids. Acta Mech. 229(4), 1517–1536 (2018). https://doi.org/10.1007/s00707-017-2077-z
Gales, C., Chirita, S.: Wave propagation in materials with double porosity. Mech Mater. 149, 1–9 (2020)
Plona, T.J., Behravesh, M., Mayer, W.G.: Rayleigh and Lamb waves at liquid-solid boundaries. Ultrasonics 2(2), 171–175 (1975)
Mozhaev, V.G., Weihnacht, M.: Subsonic leaky Rayleigh waves at liquid-solid interfaces. Ultrasonics 40(1–8), 927–933 (2002). https://doi.org/10.1016/S0041-624X(02)00233-0
Sharma, J.N., Pathania, V.: Generalized thermoelastic Lamb waves in a plate bordered with layers of inviscid liquid. J. Sound Vib. 268(5), 897–916 (2003). https://doi.org/10.1016/S0022-460X(02)01639-5
Barak, M.S., Kumari, M., Kumar, M.: Effect of local fluid flow on the propagation of plane waves at an interface of water/double-porosity solid with underlying uniform elastic solid. Ocean Eng. 147, 195–205 (2018). https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2017.10.030
Pathania, V., Joshi, P.: Waves in thermoelastic solid half-space containing voids with liquid loadings. ZAMM - J. Appl. Math. Mech. Zeitschrift für Angew. Math. und Mech. 101(12), e202100093 (2021). https://doi.org/10.1002/zamm.202100093
Pathania, V., Dhiman, P.: On lamb-type waves in a poro-thermoelastic plate immersed in the inviscid fluid. Waves Random Complex Media (2021). https://doi.org/10.1080/17455030.2021.2014599
Kumar, M., Liu, X., Kalkal, K.K., Dalal, V., Kumari, M.: Inhomogeneous wave reflection from the surface of a partially saturated thermoelastic porous media. Int. J. Numer. Methods Heat Fluid Flow 32(6), 1911–1943 (2022). https://doi.org/10.1108/HFF-04-2021-0279
Kumari, M., Kumar, M.: Wave-induced flow of pore fluid in a cracked porous solid containing penny-shaped inclusions. Pet. Sci. 18(5), 1390–1408 (2021). https://doi.org/10.1016/j.petsci.2021.09.022
Kumar, M., Liu, X., Kumari, M., Yadav, P.: Wave propagation at the welded interface of an elastic solid and unsaturated poro-thermoelastic solid. Int. J. Numer. Methods Heat Fluid Flow 32(11), 3526–3550 (2022). https://doi.org/10.1108/HFF-01-2022-0008
Kumari, M., Kumar, M.: Reflection of inhomogeneous waves at the surface of a cracked porous solid with penny-shaped inclusions. Waves Random Complex Media 32(4), 1992–2013 (2022). https://doi.org/10.1080/17455030.2020.1842555
Kumari, M., Kaswan, P., Kumar, M., Yadav, P.: Reflection of inhomogeneous plane waves at the surface of an unsaturated porothermoelastic media. Eur. Phys. J. Plus 137(6), 729 (2022). https://doi.org/10.1140/epjp/s13360-022-02880-8
Achenbach, J.D.: Wave propagation in elastic solids. Elsevier, Amsterdam (1975). https://doi.org/10.1016/C2009-0-08707-8
Sharma, J.N., Pathania, V.: Propagation of leaky surface waves in thermoelastic solids due to inviscid fluid loadings. J. Therm. Stress. 28(5), 485–519 (2005). https://doi.org/10.1080/01495730590925010
Singh, D., Kumar, D., Tomar, S.K.: Plane harmonic waves in a thermoelastic solid with double porosity. Math. Mech. Solids 25(4), 869–886 (2020). https://doi.org/10.1177/1081286519890053