Comptes Rendus
Tensorial Polar Decomposition of 2D fourth-order tensors
[Décomposition polaire tensorielle des tenseurs 2D d'ordre 4]
Comptes Rendus. Mécanique, Volume 343 (2015) no. 9, pp. 471-475.

On étudie la structure des tenseurs 2D symétriques d'ordre 4, c'est-à-dire : ayant aussi bien la symétrie indicielle mineure que la symétrie majeure. La décomposition polaire de Verchery est réécrite sous forme tensorielle nommée décomposition polaire tensorielle. Le résultat principal est que tout tenseur 2D symétrique d'ordre 4 peut s'écrire à l'aide de tenseurs d'ordre 2 uniquement dans une décomposition faisant apparaître explicitement les invariants et les classes de symétrie. Le lien avec la décomposition harmonique est fait en utilisant la décomposition de Kelvin de son terme harmonique.

One studies the structure of 2D symmetric fourth-order tensors, i.e. having both minor and major indicial symmetries. Verchery polar decomposition is rewritten in a tensorial form entitled Tensorial Polar Decomposition. The main result is that any 2D symmetric fourth-order tensor can be written in terms of second-order tensors only in a decomposition that makes explicitly appear invariants and symmetry classes. The link with harmonic decomposition is made thanks to Kelvin decomposition of its harmonic term.

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DOI : 10.1016/j.crme.2015.07.002
Keywords: Polar decomposition, Invariants, Harmonic decomposition, Kelvin decomposition
Mot clés : Décomposition polaire, Invariants, Décomposition harmonique, Décomposition de Kelvin

Boris Desmorat 1, 2 ; Rodrigue Desmorat 3

1 Sorbonne Universités, UPMC Univ Paris 06, CNRS, UMR 7190, Institut Jean-Le-Rond-d'Alembert, 75005 Paris, France
2 Université Paris-Sud, 91405 Orsay, France
3 LMT-Cachan (ENS Cachan, CNRS, Université Paris-Saclay), 94235 Cachan, France
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Boris Desmorat; Rodrigue Desmorat. Tensorial Polar Decomposition of 2D fourth-order tensors. Comptes Rendus. Mécanique, Volume 343 (2015) no. 9, pp. 471-475. doi : 10.1016/j.crme.2015.07.002. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/mecanique/articles/10.1016/j.crme.2015.07.002/

[1] R. Baerheim Harmonic decomposition of the anisotropic elasticity tensor, Q. J. Mech. Appl. Math., Volume 46 (1993) no. 3, pp. 391-418

[2] J.P. Boehler; A.A. Kirillov; E.T. Onat On the polynomial invariants of the elasticity tensor, J. Elasticity, Volume 34 (1994) no. 2, pp. 97-110

[3] S. Forte; M. Vianello Symmetry classes for elasticity tensors, J. Elasticity, Volume 43 (1996) no. 2, pp. 81-108

[4] N. Auffray; B. Kolev; M. Petitot On anisotropic polynomial relations for the elasticity tensor, J. Elasticity, Volume 115 (2014) no. 1, pp. 77-103

[5] S.W. Tsai; N.J. Pagano Invariant properties of composite materials (S.W. Tsai; J.C. Halpin; N.J. Pagano, eds.), Composite Materials Workshop, Technomic Publishing Co., Lancaster, PA, USA, 1968, pp. 233-253

[6] G. Verchery Les invariants des tenseurs d'ordre 4 du type de l'élasticité, France, Villard-de-Lans, 1979, Éditions du CNRS, Paris (1982), pp. 93-104

[7] P. Vannucci Plane anisotropy by the polar method, Meccanica, Volume 40 (2005), pp. 437-454

[8] G. De Saxcé; C. Vallée Structure of the space of 2D elasticity tensors, J. Elasticity, Volume 111 (2013), pp. 21-39

[9] B. Desmorat; P. Vannucci An alternative to the Kelvin decomposition for plane anisotropic elasticity, Math. Methods Appl. Sci., Volume 38 (2015), pp. 164-175

[10] S. Forte; M. Vianello A unified approach to invariants of plane elasticity tensors, Meccanica (2014) | DOI

[11] J. Rychlewski On Hooke's law, Prikl. Mat. Meh., Volume 48 (1984), pp. 303-314

[12] M.M. Mehrabadi; S.C. Cowin Eigentensors of linear anisotropic elastic materials, Q. J. Mech. Appl. Math., Volume 43 (1990), pp. 15-41

[13] M. François Détermination des symétries matérielles de matériaux anisotropes, Université Paris-6, 1995 (PhD thesis)

[14] N. Aufray; M. Coret; M. François; B. Kolev; G. de Saxcé; J.-F. Witz Nantes, France ( September 2014 ) http://matsymat.sciencesconf.org

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