孔隙介质的非线性力学行为

孔隙材料是一类典型的轻质材料，对其非线性力学行为的定量分析和研究不仅具有重要的理论意义，而且还具有广阔的应用前景。本项目通过引进界面层（表面层）的概念，首次将界面能（表面能）引入到能量泛函的表达式中，由此来构造新的、能够计及粒子（孔洞）尺寸效应的细观力学的理论框架，并将其应用于孔隙介质宏观本构关系的研究中。通过引进具有不同微结构的线性比较固体，进一步改善现有的非线性孔隙介质宏观本构势的限界估计。发展新的关于非线性孔隙介质的微分自洽方法，给出高孔隙度的孔隙介质非线性力学行为的定量化描述。探讨各种参数（如基体的非线性指数，孔隙度，孔洞尺寸和分布等）对非线性孔隙介质的宏观本构关系和波传播特性的影响。进行相应的静、动态实验研究，并以此检验所给出的理论预测的正确性和适用性。为各类孔隙材料的制备和合理使用提供相应的理论依据。