微裂纹屏蔽问题中守恒积分投影关系 被引量：6

1

作者 陈宜亨 赵利果 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1997年第1期47-53,共7页

对连续体损伤力学在微裂纹屏蔽问题中应用的Ｊ积分守恒假设提出质疑．用理论分析和电算实践证明了远场Ｊ积分在微裂纹损伤区中的再分配关系，即Ｊκ矢量的投影守恒关系．在这一关系中，被Ｈｅｒｒｍａｎｎ所轻视的Ｊ２分量起着十分重要... 对连续体损伤力学在微裂纹屏蔽问题中应用的Ｊ积分守恒假设提出质疑．用理论分析和电算实践证明了远场Ｊ积分在微裂纹损伤区中的再分配关系，即Ｊκ矢量的投影守恒关系．在这一关系中，被Ｈｅｒｒｍａｎｎ所轻视的Ｊ２分量起着十分重要的作用．本文的研究表明，Ｏｒｔｉｚ理论应考虑到远场Ｊ积分在损伤区中的损失。 展开更多

关键词 微裂纹 屏蔽 连续体损伤 守恒积分 损伤力学

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压电材料中的Bueckner功共轭积分及和J积分M积分的关系 被引量：2

2

作者 陈宜亨 田文叶 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第5期625-632,共8页

研究横观各向同性压电材料中裂纹问题，提出了Bueckner功共轭积分在这类材料中的表达式：并通过引出两类辅助的应力-位移-电位移-电势场，证明功共轭积分和这类材料中的J积分和M积分仍然存在简单的两倍关系由此，各类在脆性材料断裂问... 研究横观各向同性压电材料中裂纹问题，提出了Bueckner功共轭积分在这类材料中的表达式：并通过引出两类辅助的应力-位移-电位移-电势场，证明功共轭积分和这类材料中的J积分和M积分仍然存在简单的两倍关系由此，各类在脆性材料断裂问题中已广泛应用的权函数方法可顺理成章地推广到压电材料的研究中来．这对独立地确定电位移强度因子和经典的I、II型应力强度因子提供了有力的数学上的工具．进而通过计算机械应变能释放率对压电材料中裂纹的稳定做出判断． 展开更多

关键词 压电材料 功共轭积分 裂纹 J积分 M积分

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界面微裂纹屏蔽J_k矢量投影守恒 被引量：1

3

作者 陈宜亨 赵利果 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1997年第3期359-364,共6页

用理论推导和电算实践证明，尽管两相材料界面裂纹Ｊ积分的显函数表达式与均质材料中不同，尽管界面裂纹尖端固有的１／２＋ｉε振荡奇异性和张开滑移型固有的耦合造成近尖区应力场分布的复杂性，但作者在均质材料微裂纹屏蔽问题中发... 用理论推导和电算实践证明，尽管两相材料界面裂纹Ｊ积分的显函数表达式与均质材料中不同，尽管界面裂纹尖端固有的１／２＋ｉε振荡奇异性和张开滑移型固有的耦合造成近尖区应力场分布的复杂性，但作者在均质材料微裂纹屏蔽问题中发现的Ｊ积分再分配关系Ｊｋ矢量投影守恒定理在两相材料界面微裂纹屏蔽问题中仍然成立．这再次说明，远场Ｊ积分向界面裂纹尖端传递过程中跨越微裂纹群是有损失的． 展开更多

关键词 微裂纹屏蔽 矢量投影守恒 振荡奇异性 断裂力学

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正交各向异性弹性体中主微裂纹干涉问题的某些特征 被引量：2

4

作者 陈宜亨 长谷部 宣男 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第2期1-7,23,共8页

采用积分方程和伪力方法对正交各向异性弹性体中主微裂纹干涉问题做了详细的研究。发现中性角与材料特征根密切相关，且有工程中极其有用的渐进关系。

关键词 弹性体 裂纹 干涉 中性角 各向异性

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高阶奇异项及J积分表达式 被引量：1

5

作者 陈宜亨 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1997年第2期203-214,共12页

从４种典型裂纹情况的特征展开式出发，运用其微分性质和伪正交性质得到了含有高阶奇异项的Ｊ积分表达式．它们是通用的显函数表征的．本研究支持了Ｈｕｉ和Ｒｕｉｎａ的杰出研究和重要观点，即高阶奇异项和非奇异项一样在小范围屈服描... 从４种典型裂纹情况的特征展开式出发，运用其微分性质和伪正交性质得到了含有高阶奇异项的Ｊ积分表达式．它们是通用的显函数表征的．本研究支持了Ｈｕｉ和Ｒｕｉｎａ的杰出研究和重要观点，即高阶奇异项和非奇异项一样在小范围屈服描述中扮演着重要角色．研究表明，常规柔度方法确定的Ｊ积分已隐含了高阶奇异项的贡献． 展开更多

关键词 高阶奇异项 小范围屈服 J积分 断裂力学

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两连域保角映射成环域的方法 被引量：1

6

作者 陈宜亨 《应用数学和力学》 1983年第6期853-860,共8页

本文论述一种把型区域保角映射成环域的方法.其要点是将问题转化为Dirichlet问题,并证明该映像函数之实部应满足本文所示的边界条件,进而依据两连域上定义的调和函数的单值特性确定环域的内半径.映像函数的虚部可由Cauchy-Riemann条件得... 本文论述一种把型区域保角映射成环域的方法.其要点是将问题转化为Dirichlet问题,并证明该映像函数之实部应满足本文所示的边界条件,进而依据两连域上定义的调和函数的单值特性确定环域的内半径.映像函数的虚部可由Cauchy-Riemann条件得到,由此产生的积分常数仅影响映像点的幅角,并可由一一对应的映像来确定。不失其一般性,本方法可将由矩形拼成的复杂两连域保角映射成环域.笔者还对本方法作了电算,证明本方法可靠、经济、结果附有表格. 展开更多

关键词 保角映射 映像 内半径 复变函数论 调和函数 谐波函数 成环

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平面应变状态下不可压缩幂硬化蠕变材料中刚性片状夹杂的奇异场和局部解

7

作者 陈宜亨 Hans G.Hahn 《应用力学学报》 CSCD 北大核心 1992年第3期28-35,140,共8页

本文采用Williams特征展开方法结合Lee伪应力函数方法得到了平面应变状态下不可压缩幂硬化蠕变材料中刚性片状夹杂物的奇异场和局部解.研究发现,夹杂物尖端的应力奇性为r^(-m/2),与幂硬化指数m有关;而应变奇性为r^(-1/2),与幂硬化指数无... 本文采用Williams特征展开方法结合Lee伪应力函数方法得到了平面应变状态下不可压缩幂硬化蠕变材料中刚性片状夹杂物的奇异场和局部解.研究发现,夹杂物尖端的应力奇性为r^(-m/2),与幂硬化指数m有关;而应变奇性为r^(-1/2),与幂硬化指数无关.本文通过选择积分路径给出了近尖的局部解,并用显函数的形式给出了近尖应力和位移的角变化. 展开更多

关键词 材料力学 平面应变 蠕变 刚性夹杂

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复合型韧性断裂实验和控制参数 被引量：15

8

作者 左宏 陈宜亨 郑长卿 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第5期534-541,共8页

通过对不同韧性材料在各种平面复合载荷形式下裂纹启裂阶段裂端变形、启裂位置和扩展方向的系统的宏微观实验验证及计算分析，考察了韧性断裂参数空穴扩张比的分布特征和裂纹启裂及扩展方向的关系．得到：对于不同韧性的材料，在裂端的... 通过对不同韧性材料在各种平面复合载荷形式下裂纹启裂阶段裂端变形、启裂位置和扩展方向的系统的宏微观实验验证及计算分析，考察了韧性断裂参数空穴扩张比的分布特征和裂纹启裂及扩展方向的关系．得到：对于不同韧性的材料，在裂端的钝化变形区域，空穴扩张比的极大值区对应干裂纹的启裂位置，裂纹启裂时钝化裂端前缘空穴扩张比的临界值不敏感于复合比的变化．而对于裂纹启裂后的扩展方向，则需根据具体材料在相应的特定区域中比较空穴扩张比参数极大值的分布特征，需经进一步的分析，从而确定裂纹的扩展方向．实验及计算结果表明，尽管复合型断裂时裂纹启裂及扩展的机理极其复杂，用于韧性材料复合型断裂的空穴扩张比参数仍能很好地预测裂端的启裂及扩展方向，可作为复合型韧性断裂过程的控制参数． 展开更多

关键词 复合型断裂 韧性断裂 控制参数 裂纹启裂 扩展

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航空铝合金薄板在疲劳载荷下孔洞聚合的试验研究和一个新发现 被引量：4

9

作者 王芳文 陈宜亨 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期125-128,共4页

对航空铝合金薄板在疲劳载荷下的两个相邻孔洞聚合进行了详细的试验研究.最初预计初始的疲劳裂纹应该在两个相邻孔洞之间的区域产生,并且导致两个相邻孔洞聚合为一个复杂的新缺陷,但是试验结果却发现:在某些情况下,初始的疲劳裂纹产生... 对航空铝合金薄板在疲劳载荷下的两个相邻孔洞聚合进行了详细的试验研究.最初预计初始的疲劳裂纹应该在两个相邻孔洞之间的区域产生,并且导致两个相邻孔洞聚合为一个复杂的新缺陷,但是试验结果却发现:在某些情况下,初始的疲劳裂纹产生在远离两个相邻孔洞之间区域的外区域,即不是产生在两个相邻孔洞之间区域的内边缘上,而是产生在外边缘上,只有当这条初始裂纹在疲劳载荷下扩展一定长度并止裂一段时间后,在两个相邻孔洞之间的内区域才产生第二条裂纹,该第二条裂纹的扩展才引起聚合的发生,而在第二条裂纹扩展期间,第一条裂纹始终处于止裂状态.这个现象超出了经典的疲劳裂纹萌生的基本理论,也无法用经典的应力集中理论来解释. 展开更多

关键词 疲劳载荷 裂纹扩展 孔洞聚合 铝合金薄板

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一个新的韧性复合型断裂控制参数——空穴扩张比 被引量：1

10

作者 左宏 陈宜亨 郑长卿 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第10期105-107,共3页

通过系统的实验及计算分析，发现：空穴扩张比极大值区对应于裂纹的启裂区，启裂时钝化裂端前缘空穴扩张比的临界值不敏感于复合比的变化，可作为裂纹启裂时的控制参数．

关键词 复合型断裂 空穴扩张比 裂纹启裂 扩展 材料

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干涉问题中T应力与各向异性的作用 被引量：1

11

作者 王德法 陈宜亨 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第4期561-567,共7页

采用离散模型（包括半无限主裂纹和近尖微裂纹）研究了各向异性材料主微裂纹干涉问题中Ｔ应力对主裂尖参数的影响，并且与相同情况下各向同性材料的结果进行了比较，比较结果列于文中各图．研究结果表明，在各向异性材料和各向同性材料... 采用离散模型（包括半无限主裂纹和近尖微裂纹）研究了各向异性材料主微裂纹干涉问题中Ｔ应力对主裂尖参数的影响，并且与相同情况下各向同性材料的结果进行了比较，比较结果列于文中各图．研究结果表明，在各向异性材料和各向同性材料中Ｔ应力对主裂尖应力强度因子的影响趋势是相似的，但是由于Ｔ应力与材料各向异性性质的共同作用，使两种情况下Ｔ应力对主裂尖参数的影响结果存在着明显的偏差． 展开更多

关键词 T应力 干涉 离散模型 应力强度因子 屏蔽效应 各向异性 主裂尖参数

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复合材料夹芯壳的振动分析

12

作者 师俊平 莫宵依 陈宜亨 《应用力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期42-48,共7页

提出一种改进的一阶剪切变形理论，用于分析复合材料夹芯壳的动力问题，通过有限元分析，得到了夹芯壳振动的动力方程，给出了处理阻尼矩阵的方法，数值分析与实验结果的对比表明计算具有较好的精度，本文的最后给出了减振效果受夹芯剪... 提出一种改进的一阶剪切变形理论，用于分析复合材料夹芯壳的动力问题，通过有限元分析，得到了夹芯壳振动的动力方程，给出了处理阻尼矩阵的方法，数值分析与实验结果的对比表明计算具有较好的精度，本文的最后给出了减振效果受夹芯剪切模量Ｇ、阻尼损耗因子β和夹芯厚度ｈｃ等因素的影响曲线，可作为优化设计的参考。 展开更多

关键词 复合材料夹芯壳 剪切变形 动态特性 阻尼 减振

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变分法在含边裂纹正交各向异性板中的应用

13

作者 马浩 王彪 陈宜亨 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期14-17,共4页

文中给出了含边裂纹正交各向异性板问题的特征函数展开式 ,然后利用变分法及边值条件确定展开式中的未知系数 ,从而可求得裂端应力强度因子。该方法即可应用于应力边界值和位移边界值问题 ,又适应混合边界值问题。数值计算结果证实了该... 文中给出了含边裂纹正交各向异性板问题的特征函数展开式 ,然后利用变分法及边值条件确定展开式中的未知系数 ,从而可求得裂端应力强度因子。该方法即可应用于应力边界值和位移边界值问题 ,又适应混合边界值问题。数值计算结果证实了该方法的有效性。 展开更多

关键词 变分法 特征函数 裂纹 应力强度因子 正交各向异性板 复合材料

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压电功能材料的断裂理论研究

14

作者 李群 陈宜亨 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期98-98,共1页

随着压电功能材料在现代高科技产业中的广泛应用,其断裂损伤问题已引起学者们的广泛关注.本文借助于Stroh复势理论,主要对压电功能材料的断裂理论进行系统的探讨和分析.

关键词 功能材料 断裂理论 压电 高科技产业 断裂损伤 势理论

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铜长条薄板在疲劳载荷下裂纹聚合的试验研究和一个新发现

15

作者 王芳文 陈宜亨 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期121-124,共4页

对铜长条薄板在疲劳载荷下2条相邻裂纹的聚合进行了详细的试验研究.按照经典的断裂力学分析,最初预计初始的疲劳裂纹应该在2条相邻裂纹之间产生,并且导致2条相邻裂纹聚合为一个复杂的新缺陷.但是试验发现:在某些情况下初始的疲劳裂纹扩... 对铜长条薄板在疲劳载荷下2条相邻裂纹的聚合进行了详细的试验研究.按照经典的断裂力学分析,最初预计初始的疲劳裂纹应该在2条相邻裂纹之间产生,并且导致2条相邻裂纹聚合为一个复杂的新缺陷.但是试验发现:在某些情况下初始的疲劳裂纹扩展产生在远离2条相邻裂纹之间区域的裂纹外尖端上,即不是发生在2条相邻裂纹的内尖端上.只有当这个外裂尖在疲劳载荷下自相似扩展一定长度并止裂一段时间后,2条相邻裂纹之间的内部区域才产生第二条曲线裂纹,该曲线裂纹的扩展才引起聚合的发生,而在第二条裂纹扩展期间,第一条扩展裂纹始终处于止裂状态.这个现象超出了经典的疲劳裂纹萌生的基本理论,也无法用经典的应力集中理论来解释. 展开更多

关键词 疲劳载荷 裂纹萌生 裂纹扩展 裂纹聚合 铜薄板

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铝合金薄板在疲劳载荷下孔洞聚合试验中的材料损失

16

作者 王芳文 陈宜亨 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期121-124,共4页

此文是航空铝合金薄板在疲劳载荷下2个相邻孔洞聚合的系列试验研究之一.研究发现:在某些情况下,2条初始的疲劳裂纹几乎同时产生在应力集中程度较高的2个相邻孔洞之间的区域,在2个孔洞内边缘各产生一条裂纹,同时在疲劳载荷下扩展,相互不... 此文是航空铝合金薄板在疲劳载荷下2个相邻孔洞聚合的系列试验研究之一.研究发现:在某些情况下,2条初始的疲劳裂纹几乎同时产生在应力集中程度较高的2个相邻孔洞之间的区域,在2个孔洞内边缘各产生一条裂纹,同时在疲劳载荷下扩展,相互不连接,直至到达对方孔洞的边缘,也就是说孔洞的聚合是由2条裂纹导致的,而不是通常的由一条裂纹导致,最终孔洞的聚合导致大块材料的损失,而2个孔洞外边缘的疲劳裂纹在孔洞聚合导致材料损失后才继续扩展.这是一个新现象,超出了疲劳裂纹萌生的基本理论,也无法用经典的弹塑性分析理论来解释. 展开更多

关键词 疲劳载荷 裂纹扩展 孔洞聚合 材料损失 疲劳寿命

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正交各向异性材料中微裂纹的最大屏蔽效应

17

作者 左宏 陈宜亨 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第10期65-69,共5页

通过对正交各向异性材料中不同的微裂纹屏蔽源泉的分析，发现在Ｈｕｔｃｈｉｎｓｏｎ所指出的屏蔽效应的第２个源泉（即微裂纹形成引起的残余应力释放导致应力场的再分布）中，还应计及微裂纹形成引起的远场应力在微裂纹处产生的应力场... 通过对正交各向异性材料中不同的微裂纹屏蔽源泉的分析，发现在Ｈｕｔｃｈｉｎｓｏｎ所指出的屏蔽效应的第２个源泉（即微裂纹形成引起的残余应力释放导致应力场的再分布）中，还应计及微裂纹形成引起的远场应力在微裂纹处产生的应力场的释放（可称为诱导应力），从而应重新考虑应力场的分布，在文中所研究的各向异性脆性材料中，在计及诱导应力释放对应力场的影响及局部材料刚度下降的影响时，当微裂纹倾角与微裂纹处的最大拉应力方向垂直时，微裂纹对主裂纹的屏蔽效应达到最大值，该结果与Ｏｒｔｉｚ在连续损伤力学的构架下得到的结果一致． 展开更多

关键词 微裂纹 正交向各异性 最大屏敝效应 材料

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长度单位对界面裂纹与界面下裂纹干涉的影响

18

作者 张硕英 陈宜亨 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期91-94,共4页

研究了长度单位的选取对界面裂纹与界面下裂纹干涉的影响 .对于一条在远场载荷作用下的界面裂纹及其附近的界面下裂纹 ,采用伪力法计算了不同长度单位时无量纲化的应力强度因子和能量释放率 .研究结果表明 :对于具有与长度单位有关的振... 研究了长度单位的选取对界面裂纹与界面下裂纹干涉的影响 .对于一条在远场载荷作用下的界面裂纹及其附近的界面下裂纹 ,采用伪力法计算了不同长度单位时无量纲化的应力强度因子和能量释放率 .研究结果表明 :对于具有与长度单位有关的振荡性的物理量 ,无量纲化不能保证其与长度单位的选取无关 ;对于不具有任何振荡性的物理量 ,无量纲化可以保证其与任何物理单位的选取无关 . 展开更多

关键词 界面断裂力学 界面裂纹 界面下裂纹 干涉

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关于界面下裂纹对界面裂纹的屏蔽参数

19

作者 张硕英 陈宜亨 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期60-63,共4页

讨论了界面下裂纹对界面裂纹干涉的合理屏蔽参数问题。对于一条在远场载荷作用下、受到附近界面下裂纹干涉的界面裂纹 ,采用伪力法计算不同长度单位时界面裂纹的G/G0 、k1/k10 和k11/k110 以及K1/K10 和K11/K110 (G是能量释放率、k1+ik1... 讨论了界面下裂纹对界面裂纹干涉的合理屏蔽参数问题。对于一条在远场载荷作用下、受到附近界面下裂纹干涉的界面裂纹 ,采用伪力法计算不同长度单位时界面裂纹的G/G0 、k1/k10 和k11/k110 以及K1/K10 和K11/K110 (G是能量释放率、k1+ik110 是通常定义的应力强度因子、K10 +iK110 是含标定长度的应力强度因子 ;G0 、k10 +ik110 、K10 +iK110 对应单一界面裂纹情况 )。结果表明 ,G/G0 、K1/K10 和K11/K110 展开更多

关键词 界面断裂力学 界面裂纹 界面下裂纹 干涉 屏蔽

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各向同性材料中微裂纹的最大屏蔽效应

20

作者 左宏 陈宜亨 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第4期493-497,共5页

通过对微裂纹屏蔽不同来源的分析及计算，发现在各向同性脆性材料中，残余应力释放引起的微裂纹对主裂尖产生最大屏蔽效应时该微裂纹的倾角与最大张应力的方向没有明显的对应关系．在Hutchinson[1]所指出的屏蔽效应的第二个来源中，还... 通过对微裂纹屏蔽不同来源的分析及计算，发现在各向同性脆性材料中，残余应力释放引起的微裂纹对主裂尖产生最大屏蔽效应时该微裂纹的倾角与最大张应力的方向没有明显的对应关系．在Hutchinson[1]所指出的屏蔽效应的第二个来源中，还应计及微裂纹形成引起的远场应力在微裂纹处产生的应力场的释放从而导致应力场的再分布． 展开更多

关键词 各向同性 微裂纹屏蔽 最大屏蔽效应 残余应力

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