Characteristics and correlations of nonaffine particle displacements in the plastic deformation of athermal amorphous materials

无定形固体 准静态过程 仿射变换 可塑性 指数函数 幂律 剪切(地质) 切断 剪切带 材料科学 机械 变形(气象学) 流离失所(心理学) 物理 凝聚态物理 指数衰减 经典力学 数学 几何学 数学分析 复合材料 热力学 化学 结晶学 量子力学 心理学 统计 心理治疗师
作者
L Meenakshi,Barun K. Sen Gupta
出处
期刊:Soft Matter [Royal Society of Chemistry]
卷期号:18 (45): 8626-8632 被引量:3
标识
DOI:10.1039/d2sm00702a
摘要

When an amorphous solid is deformed homogeneously, it exhibits heterogeneous plastic instabilities with a localized cooperative rearrangement of a cluster of particles in response. The heterogeneous behavior plays an important role in deciding the mechanical properties of amorphous solids. In this paper, we employ computer simulations to study the characteristics and the spatial correlations of these clusters characterized by their non-affine displacements in amorphous solids under simple shear deformation in the athermal quasistatic limit. The clusters with large displacements are found to be homogeneously distributed in space in the elastic regime, followed by a localization within a system-spanning shear band after yielding. The distributions of the displacement field exhibit a power-law nature in the elastic regime with an exponential cutoff post yielding. The non-affine displacements show strong spatial correlations, which become long-ranged with increasing strain. From our results, it is evident that the decay of the correlation functions is exponential in nature in the elastic regime. The yielding transition is marked by an abrupt change in the decay after which it is well described by a power-law with an exponential cutoff. These results demonstrate a scale-free character of non-affine correlations in the steady flow regime. These results are found to be robust and independent of the strain window over which the total non-affine displacement is calculated.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
徐艺完成签到,获得积分10
刚刚
nan完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
初初完成签到,获得积分20
1秒前
kyt111完成签到,获得积分10
2秒前
tang发布了新的文献求助10
3秒前
初初发布了新的文献求助10
4秒前
wanyj发布了新的文献求助10
5秒前
Albert发布了新的文献求助10
5秒前
丘比特应助17312852068采纳,获得10
5秒前
Mirabel完成签到,获得积分10
6秒前
Search瞬间完成签到,获得积分20
7秒前
Ava应助Abby采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
盐焗小星球完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
zero37完成签到,获得积分0
9秒前
9秒前
Hello应助SuiWu采纳,获得30
9秒前
大卫戴发布了新的文献求助10
9秒前
香蕉觅云应助wjc1014采纳,获得100
10秒前
拉长的保温杯完成签到,获得积分10
12秒前
胜利完成签到,获得积分10
14秒前
开心potato发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
15秒前
帆布鞋完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
斯文败类应助kkkkkk8采纳,获得10
16秒前
16秒前
16秒前
16秒前
16秒前
17秒前
17秒前
17秒前
17秒前
高分求助中
Malcolm Fraser : a biography 680
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
Organic Reactions Volume 118 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6454393
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8265273
关于积分的说明 17615626
捐赠科研通 5520081
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2904617
邀请新用户注册赠送积分活动 1881392
关于科研通互助平台的介绍 1723967