软物质中的理性连续介质力学基础
On the theoretical basis of rational continuum mechanics in softmatter
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文摘
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本文介绍了理性连续介质力学在软物质研究中的意义与特点,简要回顾了软物质的理性连续介质力学背景与发展,重点介绍了关于软物质主要力学模型的本构关系:熵弹性、超弹性本构关系、黏弹性本构关系、多孔弹性介质本构关系、非牛顿流体本构关系,以及近年来这些模型在生物体系如细胞、肌肉、血管、脑组织,非生物体系如移动接触线、复合软材料,以及3D/4D打印等体系中的应用.在此基础上,结合近几年国内外软物质力学研究进展与应用需求,提出了学科关键科学问题和前沿问题,指出了软物质理性连续介质力学在软物质-硬物质界面相互作用力学,发展活性软材料多场耦合的弹性理论模型,加强与其他相关学科的联系等方面的发展方向. |
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其他语种文摘
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Soft matter has become one of the most active fields since the 1990 s, for it has enormous interesting behaviors and a broad range of applications. Rational continuum mechanics, as a subject mainly dealing with the kinematics and deformation of materials modeled as continuous mass, is a main source of inspiration in the development of soft matter physics. Here we review the development of rational continuum mechanics and soft matter briefly, and focus on the basic mechanical models and constitutive relations relating to soft matter: entropy elasticity, hyperelasticity, viscoelasticity, poroelasticity, non-Newtonian fluid, and the constitutive equations of these models. We simultaneously introduce the applications of these equations in hot issues in recent years, such as brain, blood vessel, cartilage, muscle, gel, cell, three dimensional printing, etc. According to applications and advances in soft matter mechanics, we then propose the key scientific problems and research fronts: mechanics of the solid-liquid interfacial interactions, introducing multiple factors into constitutive equations to describe the complex behaviors of soft matter in coupling multi-physics, and enhancing connections between soft matter mechanics and soft matter physics, chemistry, biology, etc. Finally, we conclude that the rational continuum mechanics in soft matter could be further developed in energy development, fabrication and analysis of diverse soft materials, and biomedicine development areas. |
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来源
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物理学报
,2016,65(18):188103-1-188103-22 【核心库】
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DOI
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10.7498/aps.65.188103
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关键词
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软物质
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连续介质力学
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理性力学
;
本构方程
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地址
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中国科学院力学研究所, 非线性国家重点实验室, 北京, 100190
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语种
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中文 |
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文献类型
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研究性论文 |
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ISSN
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1000-3290 |
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学科
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物理学 |
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基金
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国家自然科学基金
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中科院创新交叉团队项目
;
前沿科学研究重点计划
;
中国科学院战略性先导科技专项
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文献收藏号
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CSCD:5822278
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参考文献 共
119
共6页
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1.
赵亚溥.
表面与界面物理力学,2012
|
CSCD被引
42
次
|
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|
2.
欧阳钟灿.
创新科技,2007,5:44
|
CSCD被引
1
次
|
|
|
|
|
3.
陆坤权.
软物质物理学导论,2006
|
CSCD被引
12
次
|
|
|
|
|
4.
Chen D T N.
Annu. Rev. Condens. Matter Phys,2010,1:301
|
CSCD被引
6
次
|
|
|
|
|
5.
陆坤权. 软物质物理——物理学的新学科.
物理,2009,38:453
|
CSCD被引
6
次
|
|
|
|
|
6.
张广铭. 物理学中的演生现象.
物理,2010,39:543
|
CSCD被引
5
次
|
|
|
|
|
7.
赵亚溥.
纳米与介观力学,2014
|
CSCD被引
22
次
|
|
|
|
|
8.
赵亚溥.
近代连续介质力学,2016
|
CSCD被引
15
次
|
|
|
|
|
9.
Truesdell C.
Appl. Phys. Lett,1959,12:75
|
CSCD被引
1
次
|
|
|
|
|
10.
Eringen A C.
Mechanics of Continua,1980
|
CSCD被引
7
次
|
|
|
|
|
11.
Truesdell C.
The Non-linear Field Theories of Mechanics,1965
|
CSCD被引
4
次
|
|
|
|
|
12.
Eringen A C.
Nonlocal Continuum Field Theories,2002
|
CSCD被引
66
次
|
|
|
|
|
13.
Eringen A C.
Continuum Physics (Vol. IV),1974/1976
|
CSCD被引
1
次
|
|
|
|
|
14.
杨卫.
庆祝郑哲敏先生荣获国家最高科学技术奖暨力学学科发展研讨会1,2013:16
|
CSCD被引
1
次
|
|
|
|
|
15.
Li S.
Advances in Soft Matter Mechanics,2012
|
CSCD被引
1
次
|
|
|
|
|
16.
Capaldi F M.
Continuum Mechanics: Constitutive Modeling of Structural and Biological Materials,2012
|
CSCD被引
1
次
|
|
|
|
|
17.
Austin R H.
Phys. Today,1997,50:32
|
CSCD被引
2
次
|
|
|
|
|
18.
欧阳钟灿.
从肥皂泡到液晶生物膜,1994
|
CSCD被引
4
次
|
|
|
|
|
19.
谢毓章.
生物膜泡曲面弹性理论,2003
|
CSCD被引
3
次
|
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|
|
20.
Ottosen N S.
The Mechanics of Constitutive Modeling,2005
|
CSCD被引
11
次
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