时间无关不可逆过程及不可逆系统的稳定性

摘要

在不可逆热力学框架内引入了四条基本假设,建立了宏观本构关系的新的逻辑系统.在假设3中通过引入一种新的运算,把内变量演化方程定义在时间的点集上.结合讨论Clausius-Duhem不等式,得到了假设4,它把时间点集的性质与系统状态联起来.以此为基础,证明了一致性条件成立的判别准则和加卸载准则,并成功地解释了实验现象:存在有一个应变速率的临界值,当加载应变速率低于该值时,材料的应力-应变关系基本上与速率无关;当高于该值时,则明显与速率相关.更富有力学含义地给出了不可逆系统稳定性的一种定义,并证明了判别稳定性的一个准则.此外,还得出系统稳定是不可逆行为与时间无关的前提条件.