Question

非线性力学国家重点实验室（中国科学院力学研究所）的科研进展

Answer 1

LNM在非线性力学领域的研究工作取得了显著的进展：
（1）在剪切变形局部化（剪切带）方面建立了材料热塑剪切变形的控制方程，得到了剪切带形成的失稳判据，并从理论上预测了剪切带特征宽度，揭示了剪切带的形成和演化机制。针对微损伤演化导致的材料失效问题，提出了跨尺度的统计细观损伤力学理论框架，建立了微损伤密度的演化方程和相应的解，揭示并实验验证了损伤破坏非线性行为的重要普适性特征，为非均匀脆性材料的灾变预测开辟了新的途径。
（2）在国际上严格建立了可压缩塑性应变梯度理论和不含高阶应力的应变梯度理论，独创地建立了适合应变梯度理论的有限元方法，提出了预测固体理论强度的严格算法等。对表征固体在微尺度层次的强度、韧性及断裂等力学行为建立了基础，对应变梯度理论的发展和广泛应用起了核心推动作用。
（3）在湍流的统计理论和数值模拟方面，建立了湍流的时空关联的椭圆模型,发展了大涡模拟的运动学亚格子模型，建立了大涡模拟的时空关联方法，并应用于湍流噪声和湍流扩散的数值模拟和预测，为非平衡湍流的研究提供了新的方法。