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Dislocation dispersion of elastic waves

1971; Elsevier BV; Volume: 9; Issue: 7 Linguagem: Inglês

10.1016/0020-7225(71)90063-2

1879-2197

William D. Claus, A. Cemal Eringen,

Microstructure and mechanical properties

Longitudinal plane waves in an elastic solid containing dislocations are investigated using a micromorphic continuum dislocation theory. A continuum mechanical approach is proposed as an alternative to the widely used Granato-Lücke model. The elastic wave velocity dispersion is in qualitative agreement with experimental results. This is the first time that a continuum theory utilizing a continuous distribution of dislocations has been demonstrated to be capable of qualitatively predicting this effect. The dislocation damping part of the problem has been formulated using this theory but not yet exploited. Des ondes planes longitudinales dans un solide élastique contenant des dislocations sont étudiées en utilisant une théorie de dislocation d'un milieu continu micromorphe. Une approache par la mécanique du milieu continu est proposée comme une alternative au modèle largement utilisé de Granato-Lücke. La dispersion de vitesse de l'onde élastique est en accord qualitatif avec les résultats expérimentaux. C'est la première fois qu'une théorie du milieu continu utilisant une distribution dans le continu des dislocations a été montrée capable de prédire cet effet d'une façon qualitative. La part d'amortissement de la dislocation dans ce problème a été formulée en utilisant cette théorie, mais elle n'a pas été encore exploitée. Longitudinale ebene Wellen in einem elastischen Festkörper, der Verlagerungen enthält, werden unter Benützung einer mikromorphen Kontinuum-Verlagerungstheorie untersucht. Eine Kontinuum-mechanische Behandlung wird als Alternative zum weitverwendeten Granato-Lücke Modell vorgeschlagen. Die Geschwindigkeitsstreuung elastischer Wellen ist in qualitativer Übereinstimmung mit experimentellen Resultaten. Dieses ist das erste Mal dass von einer Kontinuumtheorie, die eine kontinuierliche Verteilung von Verlagerungen verwendet, gezeigt wurde, dass sie fähig ist diese Wirkung qulitativ vorauszusagen. Der Verlagerungsdämpfungsteil des Problems wurde unter Benützung dieser Theorie formuliert, wurde aber noch nicht ausgewertet. Si studiano onde planari longitudinali in un solido elastico contenente dislocamenti, mediante una teoria di dislocazione del continuo micromorfico. Come alternativa al modello di Granato-Lücke largamente impiegato, si propone un'impostazione meccanica del continuo. La dispersione della velocità d'onde elastiche è in accordo qualitativo con i risultati sperimentali. E' questa la prima volta che si è dimostrato che una teoria del continuo con una distribuzione continua dei dislocamenti di essere in grado di predire qualitativamente questo effetto. La parte di smorzamento del dislocamento del problema è stata formulata adottando questa teoria, ma non è ancora stata sfruttata. ИccлeдoBaны пpoдoльныe плocкиe Boлны B элacтишнoм тBepдoм тeлe, coдepжaщим диcлoкaции, иcпoльзyя тeopию микpoпoляpныч кoнтинyyмныч диcлoкaций. Пpeдпoлoжeн кoнтинyyмный мeчaнишecкий пoдчoд B кaшecтBe aльтepнaтиBa для шиpoкo pacпpocтpaнEннoй мoдeли Гpaнaтo-Люкa. Диcпepcия cкopocти элacтишнoй Boлны coBпaдaeт кaшecтBeннo c экcпepимeнтaльными peэyльтaтaми. BпepBыe пoкaзaнa Boзмoжнocть пpoгнoзa этoгo эффeктa пpи пoмoщи кoнтинyyмнoй тeopии, иcпoльзyя нeпpepыBнoe pacпpeдeлeниe диcлoкaций. ФopмyлиpoBaнa шacть пpoблeмы o дeмпфиpoBaнии диcлoкaций, a oнa eщe нe экcплyaтиpoBaнa.