几乎不可压缩的材料
几乎不可压缩的材料具有几个数量级的体积与剪切模量比。 这些材料可能会呈现体积锁定特点,即:计算得出的位移可能比预期的要小几个数量级。 为了克服锁定,Simcenter STAR-CCM+ 采用双场法,其中位移和平均应力(或压力)都是独立变量。
通过此方法,可从修正的应变能势能衍生得出应力应变关系,它是位移场 和压力 (Eqn. (4438)) 的函数:
(4546)
其中, 为 Eqn. (4528) 中定义的应变能势能:
(4547)
其中, 为与位移场关联的内部压力, 为体积模量, 为变形梯度的行列式 (Eqn. (4431))。
已修正的势能变体 (Eqn. (4546)) 将生成与 和 相关的约束方程。 如果 (即,约束完全满足),则 。
应力应变关系可以写为:
(4548)
且:
(4549)
其中, 为已修正的第二皮奥拉-基尔霍夫应力, 为右柯西格林应变张量的倒数。