Thermodynamics and the cohesive zone in fracture

This paper discusses the thermodynamics of the cohesive zone preceding a running crack. Appropriate forms of the first two laws are given and some simple constitutive equations are discussed.

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Zusammenfassung In dieser Arbeit wird die Thermodynamik der Kohäsions-Zone diskutiert, die einem laufenden Riss voraneilt. Es werden passende Formen der ersten zwei Hauptsähe angegeben, und es werden einige einfache Stoffgleichungen diskutiert.

     

On patched variational principles in elasticity

In this paper we show how to use a combination of variational principles, each for a given subregion of the underlying region of space, so as to best utilize the chief benefits of the individual principles.     

On second sound in materials with memory

Zusammenfassung Vor kurzem haben Gurtin und Pipkin eine allgemeine nichtlineare Theorie der Wärmeleitung entwickelt, die vollständig mit den Gesetzen der Thermodynamik vereinbar ist und in welcher Wärmestörungen sich mit endlicher Geschwindigkeit ausbreiten. Wir erweitern hier diese Theorie auf verformbare Körper.Zuerst beschreiben wir die Einschränkungen, die die Gesetze der Thermodynamik den stoffgleichungen auferlegen. Dann wenden wir uns dem Studium der Wellenfortpflanzung in diesen Stoffen zu und zeigen, dass zwei Fortpflanzungsgeschwindigkeiten für Beschleunigungswellen existieren: Die erste Schallgeschwindigkeit hat mechanischen Charakter und liegt in der Nähe der isothermen und isentropen Schallgeschwindigkeit. Die zweite Schallgeschwindigkeit ist mit einer hauptsächlich thermalen Welle verbunden.     

Constitutive equations based on the transient network concept

A consitutive theory for polymetric liquids based on the transient network concept is developed, following Wiegel and Jongschaap. The Phan-Thien-Tanner equation is shown to follow from the general theory with two critical assumption, one of these is quasi-equilibrium of the internal structure, which preludes consistency of application in ”fast flows“. The Marrucci model can be made consistent with the general format with a small change in the kinetic equation that can be deduced from asymptotic behaviour and leaves the steady viscometric behavior unchanged. The simplest genaral formulation requires the linear viscoelastic spectrum and two parameters; the latter cannot be determined uniquely from steady viscometric flow data.     

High fidelity single qubit operations using pulsed electron paramagnetic resonance

Systematic errors in spin rotation operations using simple rf pulses place severe limitations on the usefulness of the pulsed magnetic resonance methods in quantum computing applications. In particular, the fidelity of quantum logic operations performed on electron spin qubits falls well below the threshold for the application of quantum algorithms. Using three independent techniques, we demonstrate the use of composite pulses to improve this fidelity by several orders of magnitude. The observed high-fidelity operations are limited by pulse phase errors, but nevertheless fall within the limits required for the application of quantum error correction.