Abstrakt
we address the well-posedness of the planar linearized equilibrium problem for homogenized pantographic lattices. To do so: (i) we introduce a class of subsets of anisotropic Sobolev’s space as the most suitable energy space E relative to assigned boundary conditions; (ii) we prove that the considered strain energy density is coercive and positive definite in E ; (iii) we prove that the set of placements for which the strain energy is vanishing (the so-called floppy modes) must strictly include rigid motions; (iv) we determine the restrictions on displacement boundary conditions which assure existence and uniqueness of linear static problems. The presented results represent one of the first mechanical applications of the concept of Anisotropic Sobolev space, initially introduced only on the basis of purely abstract mathematical considerations.
Cytowania
-
1 1 1
CrossRef
-
0
Web of Science
-
1 1 0
Scopus
Autorzy (4)
Cytuj jako
Pełna treść
- Wersja publikacji
- Accepted albo Published Version
- Licencja
- otwiera się w nowej karcie
Słowa kluczowe
Informacje szczegółowe
- Kategoria:
- Publikacja w czasopiśmie
- Typ:
- artykuł w czasopiśmie wyróżnionym w JCR
- Opublikowano w:
-
JOURNAL OF ELASTICITY
nr 132,
wydanie 2,
strony 175 - 196,
ISSN: 0374-3535 - Język:
- angielski
- Rok wydania:
- 2018
- Opis bibliograficzny:
- Eremeev V., Dell'isola F., Boutin C., Steigmann D.: Linear Pantographic Sheets: Existence and Uniqueness of Weak Solutions// JOURNAL OF ELASTICITY. -Vol. 132, iss. 2 (2018), s.175-196
- DOI:
- Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.1007/s10659-017-9660-3
- Bibliografia: test
-
- Adams, R.A., Fournier, J.J.F.: Sobolev Spaces, 2nd edn. Pure and Applied Mathematics, vol. 140. Aca- demic Press, Amsterdam (2003) otwiera się w nowej karcie
- Agmon, S., Douglis, A., Nirenberg, L.: Estimates near the boundary for solutions of elliptic partial differential equations satisfying general boundary conditions, I. Commun. Pure Appl. Math. 12(4), 623- 727 (1959) otwiera się w nowej karcie
- Agmon, S., Douglis, A., Nirenberg, L.: Estimates near the boundary for solutions of elliptic partial differential equations satisfying general boundary conditions, II. Commun. Pure Appl. Math. 17(1), 35- 92 (1964) otwiera się w nowej karcie
- Agranovich, M.: Elliptic boundary problems. In: Agranovich, M., Egorov, Y., Shubin, M. (eds.) Par- tial Differential Equations IX: Elliptic Boundary Problems. Encyclopaedia of Mathematical Sciences, vol. 79, pp. 1-144. Springer, Berlin (1997) otwiera się w nowej karcie
- Auffray, N., dell'Isola, F., Eremeyev, V.A., Madeo, A., Rosi, G.: Analytical continuum mechanics à la Hamilton-Piola least action principle for second gradient continua and capillary fluids. Math. Mech. Solids 20(4), 375-417 (2015) otwiera się w nowej karcie
- Barozzi, G.C.: Un problema al contorno non omogeneo in un dominio angoloso per equazioni fortemente quasi-ellittiche in due variabili (I). Rend. Semin. Mat. Univ. Padova 44, 27-63 (1970)
- Barozzi, G.C.: Un problema al contorno non omogeneo in un dominio angoloso per equazioni fortemente quasi-ellittiche in due variabili (II). Rend. Semin. Mat. Univ. Padova 44, 319-337 (1970)
- Battista, A., Cardillo, C., Vescovo, D.D., Rizzi, N.L., Turco, E.: Frequency shifts induced by large de- formations in planar pantographic continua. Int. J. Nanomech. Sci. Technol. 6(2), 161-178 (2015) otwiera się w nowej karcie
- Besov, O.V., II'in, V.P., Nikol'skii, S.M.: Integral Representations of Functions and Imbedding Theo- rems, vol. 1 Wiley, New York (1978)
- Besov, O.V., II'in, V.P., Nikol'skii, S.M.: Integral Representations of Functions and Imbedding Theo- rems, vol. 2. Wiley, New York (1979)
- Besov, O.V., II'in, V.P., Nikol'skii, S.M.: Integral Representations of Functions and Imbedding Theo- rems. Nauka, Moscow (1996) (in Russian)
- Boutin, C., dell'Isola, F., Giorgio, I., Placidi, L.: Linear pantographic sheets: asymptotic micro-macro models identification. Math. Mech. Complex Syst. 5(2), 127-162 (2017) otwiera się w nowej karcie
- Cavallucci, A.: Sulle proprietà differenziali delle soluzioni delle equazioni quasi-ellittiche. Ann. Mat. Pura Appl. 67(1), 143-167 (1965) otwiera się w nowej karcie
- Challamel, N., Kocsis, A., Wang, C.M.: Higher-order gradient elasticity models applied to geometrically nonlinear discrete systems. Theor. Appl. Mech. 42(4), 223-248 (2015) otwiera się w nowej karcie
- Chambon, R., Moullet, J.C.: Uniqueness studies in boundary value problems involving some second gradient models. Comput. Methods Appl. Mech. Eng. 193(27), 2771-2796 (2004) otwiera się w nowej karcie
- Ciarlet, P.G.: Mathematical Elasticity, vol. I: Three-Dimensional Elasticity. North-Holland, Amsterdam (1988) otwiera się w nowej karcie
- Cordero, N.M., Forest, S., Busso, E.P.: Second strain gradient elasticity of nano-objects. J. Mech. Phys. Solids (2016). doi:10.1016/j.jmps.2015.07.012 otwiera się w nowej karcie
- Del Vescovo, D., Giorgio, I.: Dynamic problems for metamaterials: review of existing models and ideas for further research. Int. J. Eng. Sci. 80, 153-172 (2014)
- dell'Isola, F., Andreaus, U., Placidi, L.: At the origins and in the vanguard of peridynamics, non-local and higher-gradient continuum mechanics: an underestimated and still topical contribution of Gabrio Piola. Math. Mech. Solids 20(8), 887-928 (2015) otwiera się w nowej karcie
- dell'Isola, F., Della Corte, A., Esposito, R., Russo, L.: Some cases of unrecognized transmission of scientific knowledge: from antiquity to Gabrio Piola's peridynamics and generalized continuum theories. In: Generalized Continua as Models for Classical and Advanced Materials, pp. 77-128. Springer, New York (2016) otwiera się w nowej karcie
- dell'Isola, F., Della Corte, A., Giorgio, I.: Higher-gradient continua: the legacy of Piola, Mindlin, Sedov and Toupin and some future research perspectives. Math. Mech. Solids 22, 852-872 (2016) otwiera się w nowej karcie
- dell'Isola, F., Giorgio, I., Pawlikowski, M., Rizzi, N.: Large deformations of planar extensible beams and pantographic lattices: heuristic homogenisation, experimental and numerical examples of equilibrium. Proc. R. Soc. Lond. Ser. A 472(2185), 20150 (2016) otwiera się w nowej karcie
- dell'Isola, F., Porfiri, M., Vidoli, S.: Piezo-electromechanical (PEM) structures: passive vibration control using distributed piezoelectric transducers. C. R., Méc. 331(1), 69-76 (2003) otwiera się w nowej karcie
- dell'Isola, F., Seppecher, P., Madeo, A.: How contact interactions may depend on the shape of Cauchy cuts in Nth gradient continua: approach "á la d'Alember". Z. Angew. Math. Phys. 63(6), 1119-1141 (2012) otwiera się w nowej karcie
- Dyson, F.: Characterizing irregularity. Science 200(4342), 677-678 (1978) otwiera się w nowej karcie
- Eastham, J.F., Peterson, J.S.: The finite element method in anisotropic Sobolev spaces. Comput. Math. Appl. 47(10), 1775-1786 (2004) otwiera się w nowej karcie
- Egorov, Y.V., Shubin, M.A.: Foundations of the Classical Theory of Partial Differential Equations, 1st edn. Encyclopaedia of Mathematical Sciences, vol. 30. Springer, Berlin (1998) otwiera się w nowej karcie
- Eremeyev, V.A., Lebedev, L.P.: Existence of weak solutions in elasticity. Math. Mech. Solids 18(2), 204-217 (2013) otwiera się w nowej karcie
- Eugster, S.R., dell'Isola, F.: Exegesis of the introduction and Sect. I from "Fundamentals of the Mechan- ics of Continua" by E. Hellinger. Z. Angew. Math. Mech. 97(4), 477-506 (2017) otwiera się w nowej karcie
- Evans, L.C.: Partial Differential Equations, 2nd edn. Graduate Series in Mathematics, vol. 19. Am. Math. Soc., Providence (2010) otwiera się w nowej karcie
- Fichera, G.: Linear Elliptic Differential Systems and Eigenvalue Problems. Lecture Notes in Mathemat- ics, vol. 8. Springer, Berlin (1965) otwiera się w nowej karcie
- Fichera, G.: Existence theorems in elasticity. In: Flügge, S. (ed.) Handbuch der Physik, vol. VIa/2, pp. 347-389. Springer, Berlin (1972) otwiera się w nowej karcie
- Germain, P.: La méthode des puissances virtuelles en mécanique des milieux continus. Première partie: théorie du second gradient. J. Méc. 12, 236-274 (1973)
- Germain, P.: The method of virtual power in continuum mechanics, part 2: microstructure. SIAM J. Appl. Math. 25(3), 556-575 (1973) otwiera się w nowej karcie
- Giorgio, I., Galantucci, L., Della Corte, A., Del Vescovo, D.: Piezo-electromechanical smart materials with distributed arrays of piezoelectric transducers: current and upcoming applications. Int. J. Appl. Electromagn. Mech. 47(4), 1051-1084 (2015) otwiera się w nowej karcie
- Healey, T.J., Krömer, S.: Injective weak solutions in second-gradient nonlinear elasticity. ESAIM Con- trol Optim. Calc. Var. 15(4), 863-871 (2009) otwiera się w nowej karcie
- Hörmander, L.: The Analysis of Linear Partial Differential Operators, II: Differential Operators with Constant Coefficients. A Series of Comprehensive Studies in Mathematics, vol. 257. Springer, Berlin (1983) otwiera się w nowej karcie
- Kline, M.: Mathematical Thought from Ancient to Modern Times: vols. 1, 2,3, vol. 3. Oxford Univ. Press, Oxford (1990)
- Kuhn, T.S.: The Structure of Scientific Revolutions, 3rd edn. Univ. of Chicago Press, Chicago (1996) otwiera się w nowej karcie
- Kuznetsov, E.N.: Underconstrained Structural Systems. Mechanical Engineering. Springer, New York (1991) otwiera się w nowej karcie
- Lebedev, L.P., Vorovich, I.I.: Functional Analysis in Mechanics. Springer, New York (2003) otwiera się w nowej karcie
- Lebedev, L.P., Vorovich, I.I., Gladwell, G.M.L.: Functional Analysis. Applications in Mechanics and Inverse Problems. Solid Mechanics and Its Applications, vol. 100, 2nd edn. Kluwer, New York (2002) otwiera się w nowej karcie
- Lions, J.L., Magenes, E.: Non-Homogeneous Boundary Value Problems and Applications, vol. 1. Springer, Berlin (1972) otwiera się w nowej karcie
- Mareno, A., Healey, T.J.: Global continuation in second-gradient nonlinear elasticity. SIAM J. Math. Anal. 38(1), 103-115 (2006) otwiera się w nowej karcie
- Matsuzawa, T.: On quasi-elliptic boundary problems. Trans. Am. Math. Soc. 133(1), 241-265 (1968) otwiera się w nowej karcie
- Mindlin, R.D., Eshel, N.N.: On first strain-gradient theories in linear elasticity. Int. J. Solids Struct. 4(1), 109-124 (1968) otwiera się w nowej karcie
- Nikol'skii, S.M.: On imbedding, continuation and approximation theorems for differentiable functions of several variables. Russ. Math. Surv. 16(5), 55 (1961) otwiera się w nowej karcie
- Ohno, M., Shizuta, Y., Yanagisawa, T.: The trace theorem on anisotropic Sobolev spaces. Tohoku Math. J. 46(3), 393-401 (1994) otwiera się w nowej karcie
- Palamodov, V.P.: Systems of linear differential equations. In: Gamkrelidze, R.V. (ed.) Mathematical Analysis. Progress in Mathematics, pp. 1-35. Springer, Boston (1971) otwiera się w nowej karcie
- Placidi, L., Andreaus, U., Della Corte, A., Lekszycki, T.: Gedanken experiments for the determination of two-dimensional linear second gradient elasticity coefficients. Z. Angew. Math. Phys. 66(6), 3699-3725 (2015) otwiera się w nowej karcie
- Placidi, L., Andreaus, U., Giorgio, I.: Identification of two-dimensional pantographic structure via a linear D4 orthotropic second gradient elastic model. J. Eng. Math. 103(1), 1-21 (2017) otwiera się w nowej karcie
- Placidi, L., Barchiesi, E., Turco, E., Rizzi, N.L.: A review on 2D models for the description of panto- graphic fabrics. Z. Angew. Math. Phys. 67(5), 121 (2016) otwiera się w nowej karcie
- Placidi, L., Greco, L., Bucci, S., Turco, E., Rizzi, N.L.: A second gradient formulation for a 2D fabric sheet with inextensible fibres. Z. Angew. Math. Phys. 67(5), 114 (2016) otwiera się w nowej karcie
- Reda, H., Rahali, Y., Ganghoffer, J.F., Lakiss, H.: Wave propagation in 3D viscoelastic auxetic and textile materials by homogenized continuum micropolar models. Compos. Struct. 141, 328-345 (2016) otwiera się w nowej karcie
- Rodino, L., Boggiatto, P.: Partial differential equations of multi-quasi-elliptic type. Ann. Univ. Ferrara 45(1), 275-291 (1999)
- Scerrato, D., Giorgio, I., Rizzi, N.L.: Three-dimensional instabilities of pantographic sheets with parabolic lattices: numerical investigations. Z. Angew. Math. Phys. 67(3), 1-19 (2016) otwiera się w nowej karcie
- Sedov, L.I.: Mathematical methods for constructing new models of continuous media. Russ. Math. Surv. 20(5), 123 (1965) otwiera się w nowej karcie
- Stillwell, J.: Exceptional objects. Am. Math. Mon. 105(9), 850-858 (1998) otwiera się w nowej karcie
- Toupin, R.A.: Theories of elasticity with couple-stress. Arch. Ration. Mech. Anal. 17(2), 85-112 (1964) otwiera się w nowej karcie
- Triebel, H.: Theory of Function Spaces III. Monographs in Mathematics, vol. 100. Birkhäuser, Basel (2006) otwiera się w nowej karcie
- Trinh, D.K., Janicke, R., Auffray, N., Diebels, S., Forest, S.: Evaluation of generalized continuum sub- stitution models for heterogeneous materials. Int. J. Multiscale Comput. Eng. 10(6), 527-549 (2012) otwiera się w nowej karcie
- Turco, E., Barcz, K., Pawlikowski, M., Rizzi, N.L.: Non-standard coupled extensional and bending bias tests for planar pantographic lattices, part I: numerical simulations. Z. Angew. Math. Phys. 67(5), 122 (2016) otwiera się w nowej karcie
- Turco, E., Barcz, K., Rizzi, N.L.: Non-standard coupled extensional and bending bias tests for planar pantographic lattices, part II: comparison with experimental evidence. Z. Angew. Math. Phys. 67(123), 1-16 (2016) otwiera się w nowej karcie
- Turco, E., dell'Isola, F., Rizzi, N.L., Grygoruk, R., Müller, W.H., Liebold, C.: Fiber rupture in sheared planar pantographic sheets: numerical and experimental evidence. Mech. Res. Commun. 76, 86-90 (2016) otwiera się w nowej karcie
- Turco, E., Golaszewski, M., Cazzani, A., Rizzi, N.L.: Large deformations induced in planar pantographic sheets by loads applied on fibers: experimental validation of a discrete Lagrangian model. Mech. Res. Commun. 76, 51-56 (2016) otwiera się w nowej karcie
- Turco, E., Rizzi, N.L.: Pantographic structures presenting statistically distributed defects: numerical in- vestigations of the effects on deformation fields. Mech. Res. Commun. 77, 65-69 (2016) otwiera się w nowej karcie
- Turro, N.J.: Paradigms lost and paradigms found: examples of science extraordinary and science patho- logical and how to tell the difference. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 39(13), 2255-2259 (2000) otwiera się w nowej karcie
- Volevich, L.R.: Solubility of boundary value problems for general elliptic systems. Sb. Math. 68(110), 373-416 (1965). (in Russian)
- Weryfikacja:
- Politechnika Gdańska
wyświetlono 156 razy
Publikacje, które mogą cię zainteresować
On existence and uniqueness of weak solutions for linear pantographic beam lattices models
- V. Eremeev,
- F. S. Alzahrani,
- A. Cazzani
- + 4 autorów
Weak Solutions within the Gradient-Incomplete Strain-Gradient Elasticity
- V. Eremeev,
- F. dell'Isola
On the well posedness of static boundary value problem within the linear dilatational strain gradient elasticity
- V. Eremeev,
- S. Lurie,
- Y. Solyaev
- + 1 autorów