The isotropic Hencky strain energy appears naturally as a distance measure of the deformation gradient to the set of rigid rotations in the canonical left-invariant Riemannian metric on the general linear group . Objectivity requires the Riemannian metric to be left--invariant, isotropy requires the Riemannian metric to be right--invariant. The latter two conditions are only satisfied for a three-parameter family of Riemannian metrics on the tangent space of . Surprisingly, the final result is basically independent of the chosen parameters.
In deriving the result, geodesics on have to be parameterized and a novel minimization problem, involving the matrix logarithm for non-symmetric arguments, has to be solved.
L'énergie isotrope de Hencky est une mesure naturelle de la distance du gradient de déformation à l'ensemble des rotations rigides dans la métrique riemanienne canonique du groupe linéaire . Le principe d'indifférence matérielle exige que la métrique soit -invariante à gauche, et l'isotropie implique son invariance à droite par . Ces deux conditions sont uniquement satisfaites par une famille à trois paramètres de métriques riemaniennes sur l'espace tangent à . On note cependant que le résultat final se révèle, en essence, indépendant des paramètres choisis. Pour obtenir ce résultat, on effectue une paramétrisation des géodésiques de et l'on résout un problème de minimisation qui fait intervenir le logarithme de matrices non symétriques.
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Mot clés : Élasticité non linéaire, Distance géodésique, Déformation de Hencky, Décomposition polaire
Patrizio Neff 1; Bernhard Eidel 2; Frank Osterbrink 1; Robert Martin 1
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TY - JOUR AU - Patrizio Neff AU - Bernhard Eidel AU - Frank Osterbrink AU - Robert Martin TI - A Riemannian approach to strain measures in nonlinear elasticity JO - Comptes Rendus. Mécanique PY - 2014 SP - 254 EP - 257 VL - 342 IS - 4 PB - Elsevier DO - 10.1016/j.crme.2013.12.005 LA - en ID - CRMECA_2014__342_4_254_0 ER -
Patrizio Neff; Bernhard Eidel; Frank Osterbrink; Robert Martin. A Riemannian approach to strain measures in nonlinear elasticity. Comptes Rendus. Mécanique, Volume 342 (2014) no. 4, pp. 254-257. doi : 10.1016/j.crme.2013.12.005. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/mecanique/articles/10.1016/j.crme.2013.12.005/
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