Реология колебательного сдвига большой амплитуды (LAOS) — эволюция методологии, споры и новая парадигма на основе данных

Peng-guang Wang ,  

Zi-yu Zhou ,  

Hui-min Ren ,  

Shu-na Gao ,  

Ou-wei Dai ,  

Bai-hua Yuan ,  

Hong-bin Zhang ,  

摘要

Испытание на колебательный сдвиг большой амплитуды (LAOS) является ключевым экспериментальным методом изучения нелинейной реологии сложных жидкостей. Независимая регулировка деформации и частоты колебаний позволяет моделировать потоки с большими деформациями, связывая микроструктуру с макроскопическим нелинейным откликом. В статье рассматривается история развития LAOS-реологии и ее математические основы, которые делятся на три категории: физический подход, математический подход и подход, основанный на данных. Физические методы включают кривые Лиссажу-Бодича, разложение напряжений, соотношение упрочнения при деформации/утолщения при сдвиге, коэффициент диссипации, метод непрерывного физического процесса и рехологию восстановления — все они обеспечивают явное физическое понимание нелинейного отклика; математические методы представлены преобразованием Фурье и собственным нелинейным параметром Q; методы на основе данных включают нейронные конститутивные модели, параллельное суперпозиционирование средних амплитуд, алгебраические бифуркации напряжений и аналитический подход LAOS, выявляющие общие закономерности на основе статистических характеристик данных. Статья также обсуждает прикладные ценности различных методов LAOS для прогнозирования переработки и свойств расплавов, растворов, нанокомпозитов, смесей, гидрогелей и пищевых систем. Анализируются и обсуждаются споры по поводу гипотезы симметрии разложения напряжений, физического толкования коэффициентов Фурье, единых определений напряжения текучести и объединения трех парадигм. В заключение рассматриваются перспективы интеграции LAOS с машинным обучением, ин-ситу характеристикой и многомасштабным моделированием.

关键词

колебательный сдвиг большой амплитуды; нелинейная реология; разложение напряжения; физический подход; подход, основанный на данных; сложные полимерные жидкости

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website