功能梯度条共线Griffith裂纹反平面剪切冲击 被引量：5

1

作者 冯文杰 苏启亮 邹振祝 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期474-479,共6页

研究正交各向异性功能梯度条中多个共线Griffith裂纹的反平面剪切冲击问题。材料两个方向的剪切模量假定按比例同时以特定的梯度变化。采用Laplace和Fourier变换及引进位错密度函数将问题化为求解Cauchy奇异积方程,进而化为代数方程数... 研究正交各向异性功能梯度条中多个共线Griffith裂纹的反平面剪切冲击问题。材料两个方向的剪切模量假定按比例同时以特定的梯度变化。采用Laplace和Fourier变换及引进位错密度函数将问题化为求解Cauchy奇异积方程,进而化为代数方程数值求解。考查材料非均匀性、正交性和功能梯度条高度对裂尖动态断裂特性的影响。动应力强度因子的数值结果显示:增加剪切模量的梯度和(或)增加垂直于裂纹面方向的剪切模量,可以抑制动应力强度因子的幅度;若功能梯度条较薄,增大条形域的高度也可抑制裂纹扩展。 展开更多

关键词 共线Griffith裂纹 功能梯度条 反平面剪切冲击 奇异积分方程 功能梯度材料 力学性能

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求解层间界面反平面剪切破坏的剪切梁模型(Ⅰ)——基本特性 被引量：8

2

作者 沈新普 泽鲁.穆荣日 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2000年第11期1101-1108,共8页

在反平面剪切载荷及侧压力共同作用下引起的裂纹及裂纹扩展导致的层间界面失效 ,是岩土工程层间界面及砌体结构中界面层上典型的失效方式·　运用弹性力学和断裂力学的理论原理 ,提出了能够反映上述层间界面断裂失效问题力学特性的... 在反平面剪切载荷及侧压力共同作用下引起的裂纹及裂纹扩展导致的层间界面失效 ,是岩土工程层间界面及砌体结构中界面层上典型的失效方式·　运用弹性力学和断裂力学的理论原理 ,提出了能够反映上述层间界面断裂失效问题力学特性的剪切梁模型·　文中采用具有应力软化特性的“粘性裂纹”(内聚力裂纹 )模型来表述层间裂纹前方损伤过程区的本构行为·　对通过粘性层结合在一起的两个弹性板 ,在反平面剪切载荷及侧压力共同作用下的力学行为作了解析分析计算 。 展开更多

关键词 层间界面 粘性层 反平面剪切 剪切梁 破坏 失稳 损伤 裂纹扩展

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求解层间界面反平面剪切破坏的剪切梁模型(Ⅱ)——失稳特性 被引量：3

3

作者 沈新普 泽鲁.穆荣日 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2000年第11期1109-1116,共8页

在研究 (Ⅰ )的基础上 ,研究了剪切梁模型在裂纹萌生和失稳扩展阶段的行为特性 ,1)给出了软化失稳 (snap_through)和回折失稳 (snap_back)两种失稳行为发生的条件·　 2 )对剪切梁在反平面剪切载荷及侧压力共同作用下的力学行为作... 在研究 (Ⅰ )的基础上 ,研究了剪切梁模型在裂纹萌生和失稳扩展阶段的行为特性 ,1)给出了软化失稳 (snap_through)和回折失稳 (snap_back)两种失稳行为发生的条件·　 2 )对剪切梁在反平面剪切载荷及侧压力共同作用下的力学行为作了解析分析计算 ,给出了结构的位移—载荷全过程曲线·　 3)讨论了失稳过程中的能量释放问题 ,并给出了回折失稳过程中结构对外界的能量释放的计算式· 展开更多

关键词 界面层 反平面剪切 破坏 剪切梁 失稳 软化失稳 回折失稳 损伤

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反平面剪切层间界面破坏的卸载行为研究 被引量：1

4

作者 沈新普 Zenon Mroz 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期115-118,共4页

研究了由定常侧压力作用下 ,界面层上剪应力及位移场在卸载 (反向加载 )过程中的分布规律及演化规律·计算结果表明 ,由于裂纹前方损伤过程区的存在 ,卸载是非弹性的 ,伴随有损伤和摩擦两种耗散机制 ;另外 ,当卸载过程不能覆盖加载... 研究了由定常侧压力作用下 ,界面层上剪应力及位移场在卸载 (反向加载 )过程中的分布规律及演化规律·计算结果表明 ,由于裂纹前方损伤过程区的存在 ,卸载是非弹性的 ,伴随有损伤和摩擦两种耗散机制 ;另外 ,当卸载过程不能覆盖加载过程造成的损伤区时 ,会产生“应力锁死”现象 ,从而导致结构在以后的加载过程中可能产生冲击载荷· 展开更多

关键词 层间界面 反平面剪切 破坏 损伤 循环载荷 解析解 岩土结构 卸载行为

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带裂纹的椭圆孔口的反平面剪切问题的解析解 被引量：1

5

作者 郭怀民 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2010年第1期168-171,共4页

利用复变函数方法,通过构造保角映射,研究带裂纹的椭圆孔口的反平面剪切问题,给出Ⅲ型裂纹问题的应力强度因子,在极限情形下,不仅可以还原为已有的结果,而且求得带裂纹的圆形孔口问题、两垂直裂纹问题在裂纹尖端处的Ⅲ型应力强度因子.

关键词 保角变换 带裂纹的椭圆孔口 反平面剪切 两垂直裂纹 应力强度因子

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脆性岩石反平面剪切(III型)断裂机理的有限元分析

6

作者 王志 饶秋华 谢海峰 《湖南理工学院学报（自然科学版）》 CAS 2007年第2期75-77,共3页

采用有限元法分析了反平面剪切盒(I+III型)加载下岩石裂纹尖端的应力场,探讨了岩石发生反平面剪切(III型)断裂的机理。计算结果表明:在反平面压剪加载下,当压模角α为55 o～70 o,附加外压力能有效地抑制裂尖拉应力,使得裂尖最大剪应力... 采用有限元法分析了反平面剪切盒(I+III型)加载下岩石裂纹尖端的应力场,探讨了岩石发生反平面剪切(III型)断裂的机理。计算结果表明:在反平面压剪加载下,当压模角α为55 o～70 o,附加外压力能有效地抑制裂尖拉应力,使得裂尖最大剪应力与最大拉应力的比值τmax/σ1为3～6,τmax较易在σ1之前达到其临界值,从而发生反平面剪切(III型)断裂。反平面剪切盒实验是实现岩石III型断裂和测定岩石III型断裂韧度KIIIC的有效实验方法。 展开更多

关键词 反平面剪切(Ⅲ型)断裂 断裂机理 反平面压剪 有限元 岩石

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导电薄板内电流密度分布与反平面剪切的比拟

7

作者 金晓清 李辉 《力学与实践》 CSCD 北大核心 2006年第6期23-27,共5页

定量分析电流密度在含裂纹载流薄板内的分布是当前利用电流热效应止裂技术中一个首先要解决的问题．由于裂纹的存在,电流密度在裂尖形成带奇异性分布的高度密集．现有的分析方法往往比较复杂或局限于特殊布置形式的裂纹．通过电流密度... 定量分析电流密度在含裂纹载流薄板内的分布是当前利用电流热效应止裂技术中一个首先要解决的问题．由于裂纹的存在,电流密度在裂尖形成带奇异性分布的高度密集．现有的分析方法往往比较复杂或局限于特殊布置形式的裂纹．通过电流密度分布与弹性力学里反平面剪切问题的比拟,把分析含裂纹载流薄板内电流密度的分布等效于考虑相应的III型裂纹问题,并比照III型裂纹的应力强度因子来定义电流密度因子．而对于裂纹问题的处理可采用分布位错法这一断裂力学里便利有效的分析手段．由给出的算例可见,所提出的比拟解法可以方便精确地求解电流密度在裂尖附近的奇异分布,并有助于对这一奇异性在概念上的直观理解． 展开更多

关键词 电流密度因子 Ⅲ型裂纹 反平面剪切 分布位错法

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关于“求解层间界面反平面剪切破坏的剪切梁模型(Ⅰ)”一文的更正

8

作者 沈新普 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2001年第5期550-550,共1页

关键词 层间界面 反平面剪切破坏 剪切梁模型

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反平面弹性波场中的单侧摩擦界面

9

作者 盖秉政 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期73-75,共3页

在Coulomb摩擦假定下 ,详细地讨论了反平面波场中单侧摩擦界面问题 ;用函数方程法求解了这类问题 。

关键词 反平面波 单侧摩擦界面 函数方程法 弹性波场

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双周期裂纹压电材料反平面剪切问题断裂力学分析 被引量：3

10

作者 童中华 蒋持平 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期610-614,共5页

研究压电材料双周期裂纹反平面剪切与平面电场作用的问题.运用复交函数方法,获得了该问题严格的闭合解,并由此给出了裂纹尖端应力强度因子和电位移强度因子的精确公式.数值算例显示了裂纹分布特征对材料断裂行为的重要影响.叠间小裂纹... 研究压电材料双周期裂纹反平面剪切与平面电场作用的问题.运用复交函数方法,获得了该问题严格的闭合解,并由此给出了裂纹尖端应力强度因子和电位移强度因子的精确公式.数值算例显示了裂纹分布特征对材料断裂行为的重要影响.叠间小裂纹能够对主裂纹的应力和电位移场起着屏蔽作用,相反行间小裂纹却起着放大作用,至于钻石形分布裂纹的影响规律则更为复杂.对于某些特殊情形给予了解答并导出一系列有意义的结果. 展开更多

关键词 双周期裂纹 压电材料 反平面剪切 断裂力学 椭圆函数 场强因子

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反平面剪切(Ⅲ型)加载下岩石断裂特征的有限元分析 被引量：3

11

作者 廖政峰 饶秋华 《湖南理工学院学报（自然科学版）》 CAS 2005年第3期77-81,88,共6页

采用有限元方法分析了在反平面剪切(Ⅲ型)加载下岩石裂纹尖端的应力场及其尺寸效应,探讨了岩石在Ⅲ型加载下的起裂角与断裂机理,并与实验结果加以对比。结论表明,在Ⅲ型加载条件下,岩石不一定产生沿原裂纹面裂纹扩展的Ⅲ型断裂。当试件... 采用有限元方法分析了在反平面剪切(Ⅲ型)加载下岩石裂纹尖端的应力场及其尺寸效应,探讨了岩石在Ⅲ型加载下的起裂角与断裂机理,并与实验结果加以对比。结论表明,在Ⅲ型加载条件下,岩石不一定产生沿原裂纹面裂纹扩展的Ⅲ型断裂。当试件的最大剪应力与最大拉应力之比τmaxσ1小于其临界值之比τctσ时,往往产生偏离原裂纹面方向而沿着最大拉应力方向的拉伸(I型)断裂,断裂轨迹为一空间螺旋面。为实现Ⅲ型加载下沿原裂纹面扩展的Ⅲ型断裂,建议采用SL>0.8和aw<0.2的反平面冲剪试件。 展开更多

关键词 反平面剪切 Ⅲ型加裁 有限元 岩石 断裂

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剪切波弹性成像及平面波超敏感血流显像技术在糖尿病肾病评估中的应用价值 被引量：1

12

作者 时俊雨 王春光 +2 位作者 刘禹彤 张帅 宋晓 《医学影像学杂志》 2022年第12期2104-2107,共4页

目的探讨剪切波弹性成像(SWE)及平面波超敏感血流显像(Angio PLUS)技术在糖尿病肾病(DN)评估中的应用价值。方法选取在我院就诊的DN患者125例为DN组,根据尿蛋白/肌酐(ACR)水平不同将其分为DNⅠ~Ⅲ组,DNⅠ组:正常白蛋白尿组(ACR<30 mg... 目的探讨剪切波弹性成像(SWE)及平面波超敏感血流显像(Angio PLUS)技术在糖尿病肾病(DN)评估中的应用价值。方法选取在我院就诊的DN患者125例为DN组,根据尿蛋白/肌酐(ACR)水平不同将其分为DNⅠ~Ⅲ组,DNⅠ组:正常白蛋白尿组(ACR<30 mg/g),DNⅡ组:微量白蛋白尿组(30 mg/g≤ACR≤300 mg/g),DNⅢ组:大量白蛋白尿组(ACR>300 mg/g);另选取同期44例健康志愿者作为对照组。采用SWE及Angio PLUS技术分别测量右肾中部肾实质杨氏模量均值(Emean)及右肾近被膜肾皮质小叶间动脉血流阻力指数(RI),比较各组间Emean及RI值的变化。结果与对照组相比,DNⅠ~Ⅲ组杨氏模量均值以及小叶间动脉血流阻力指数均升高(P<0.05);且随着ACR值增加,DNⅠ~Ⅲ组肾实质杨氏模量均值及小叶间动脉血流阻力指数逐渐升高,各组间比较差异均有统计学意义(P<0.05)。结论SWE及Angio PLUS技术均可无创评估DN的严重程度,具有重要的临床意义。 展开更多

关键词 糖尿病肾病 剪切波弹性成像 平面波超敏感血流显像 超声检查

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含非圆孔无限压电介质的动力反平面特性研究

13

作者 宋天舒 郑华勇 +1 位作者 李辉 刘殿魁 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期709-713,共5页

利用复变函数与保角映射法对稳态SH波在含非圆孔压电介质中的散射和动应力集中问题进行研究,获得了应力场、电场对入射波强度、外加电场的依赖关系,得到了压电介质中任意形状孔洞周边的动应力及电场强度的表达式。作为算例,对具有不同... 利用复变函数与保角映射法对稳态SH波在含非圆孔压电介质中的散射和动应力集中问题进行研究,获得了应力场、电场对入射波强度、外加电场的依赖关系,得到了压电介质中任意形状孔洞周边的动应力及电场强度的表达式。作为算例,对具有不同压电特征参数和不同波数情况下的含椭圆形孔洞压电介质的孔边洞应力集中系数和电场集中系数进行了数值计算.计算结果表明,孔边界动应力对外加电场压电参数具有线性依赖关系,对于含椭圆形孔的无限压电介质进行低频和大压电特征参数情况下的动力分析是非常重要的. 展开更多

关键词 压电介质 非圆孔 反平面剪切波与平面内电场 复变函数与保角映射 动应力集中

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各向异性材料界面周期刚性线夹杂的反平面问题 被引量：4

14

作者 刘又文 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2001年第10期1037-1042,共6页

研究了两种各向异性材料界面含周期分布刚性线夹杂的反平面剪切问题·　运用复变函数方法 ,获得了封闭形式解答 ,并给出了刚性线尖端应力场公式·　从该文解答的特殊情形 ,可直接导出各向同性材料界面以及均匀各向异性材料中相... 研究了两种各向异性材料界面含周期分布刚性线夹杂的反平面剪切问题·　运用复变函数方法 ,获得了封闭形式解答 ,并给出了刚性线尖端应力场公式·　从该文解答的特殊情形 ,可直接导出各向同性材料界面以及均匀各向异性材料中相应问题的公式 ,其极限情形与已有的结果吻合· 展开更多

关键词 各向异性材料 界面断裂 周期刚性线夹杂 反平面剪切 固体材料 裂纹 复合材料

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含圆柱形衬砌直角域压电体的动力反平面特性 被引量：1

15

作者 孙丽丽 宋天舒 刘建 《青岛理工大学学报》 CAS 2013年第6期100-106,共7页

探讨了直角域附近一圆形衬砌对压电材料的反平面动力学行为的影响.通过利用镜像法对直角域情况进行等效处理到全空间中,在复数域中利用衬砌周围的边界条件构造方程求解未知系数,并通过编程进行最终的数值计算得出压电材料在衬砌周围的... 探讨了直角域附近一圆形衬砌对压电材料的反平面动力学行为的影响.通过利用镜像法对直角域情况进行等效处理到全空间中,在复数域中利用衬砌周围的边界条件构造方程求解未知系数,并通过编程进行最终的数值计算得出压电材料在衬砌周围的动应力和电场集中系数.在数值计算中,重点讨论了衬砌和基体为不同材料、衬砌和基体电极化方向相同和不同时,它们随压电材料物理系数、结构几何参数,以及入射波的频率变化的计算结果.结果表明,在SH波的作用下,压电材料在衬砌周围的动应力集中系数和电场集中系数都有一定的相似性,并且沿衬砌周围有规律的分布,然而在入射波的频率较低时二者的值相对较大,同时计算结果还与全空间衬砌下的计算结果有一定的相似性. 展开更多

关键词 直角域压电介质 圆柱形衬砌 动力反平面行为 动应力集中系数(DSCF) 电场集中系数(EFICF)

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含圆孔直角域压电介质的动力反平面特性 被引量：1

16

作者 李冬 宋天舒 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期1606-1612,共7页

为了研究直角域附近缺陷对压电材料的动力学行为的影响,利用复变函数法及镜像法研究含界面附近圆孔的直角域压电介质的动应力集中问题,得到了直角域压电介质中圆形孔洞对时间谐和的反平面剪切波散射引起的动应力集中系数和电场强度集中... 为了研究直角域附近缺陷对压电材料的动力学行为的影响,利用复变函数法及镜像法研究含界面附近圆孔的直角域压电介质的动应力集中问题,得到了直角域压电介质中圆形孔洞对时间谐和的反平面剪切波散射引起的动应力集中系数和电场强度集中系数的解析表达式,并给出了它们随入射波频率、材料的物理常数和结构几何参数变化的计算结果图.结果表明,在某些参数组合情况下,压电直角域界面附近圆孔边界动应力集中系数的最大值为半无限压电域界面附近圆孔的2～3倍,且电场强度集中系数在低频情况下非常大.对含缺陷直角域压电介质进行动力学分析非常必要. 展开更多

关键词 直角域压电介质 界面附近圆孔 动力反平面行为 动应力集中系数 电场强度集中系数

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一维六方准晶有限板中心裂纹反平面问题的边界配置法 被引量：1

17

作者 方丹 李星 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2015年第6期835-844,共10页

采用边界配置法,本文研究了一维六方准晶有限板中心直裂纹反平面问题.利用解析函数的性质,选取适当的位移函数,在问题的边界条件下,得到了应力函数的表达式.进而给出了声子场与相位子场的应力强度因子表达式.利用有限板的对称性,只需在... 采用边界配置法,本文研究了一维六方准晶有限板中心直裂纹反平面问题.利用解析函数的性质,选取适当的位移函数,在问题的边界条件下,得到了应力函数的表达式.进而给出了声子场与相位子场的应力强度因子表达式.利用有限板的对称性,只需在半个矩形上配置边界点,板的边界条件即可满足.通过数值算例,讨论了各种因素对应力强度因子的影响.本文所采用的方法可以推广到其他一维六方准晶材料断裂问题的研究中. 展开更多

关键词 一维六方准晶 中心裂纹 反平面剪切 边界配置法 应力强度因子

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多重散射问题的改进算法以及双排非连续弹性屏障对水平向剪切波的隔离研究 被引量：7

18

作者 夏唐代 孙苗苗 陈晨 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期2402-2408,共7页

与Aviles等学者的多重散射隔振理论相比较,采用更为完整的Fourier-Bessel函数系的级数展开表达式来研究弹性波入射下的多重散射问题。引入Graf加法定理,并结合位移和应力边界条件,推导了无限均匀弹性介质中任意分布的多个弹性圆柱体对... 与Aviles等学者的多重散射隔振理论相比较,采用更为完整的Fourier-Bessel函数系的级数展开表达式来研究弹性波入射下的多重散射问题。引入Graf加法定理,并结合位移和应力边界条件,推导了无限均匀弹性介质中任意分布的多个弹性圆柱体对于平面水平向剪切波(SH波)入射时散射系数的理论解析解。随后,取圆柱体分布于两条相互平行的直线上,则问题演变为双排弹性桩屏障对于弹性波的隔离问题。引入无量纲位移(屏障后土体总的位移与仅由入射平面水平向剪切波引起的位移的比值)和透射系数(屏障宽度范围内无量纲位移的几何平均值)的概念来研究屏障的隔振效果。重点讨论了双排桩间距h以及桩土的剪切模量比ξ对于屏障整体隔振效果的影响,阐述了双排桩屏障的隔振性状。特别地,当h=0时,该问题退化为常见的单排非连续屏障的隔振问题。 展开更多

关键词 平面水平向剪切波 多重散射 非连续屏障 无量纲位移 透射系数 隔振

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面外剪切下各向异性三相椭圆夹杂中均匀应力 被引量：2

19

作者 王旭 沈亚鹏 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期37-46,共10页

论证了只要合适选择中间界面层的弹性常数，各向异性线弹性固体在远场均匀反下面剪切应力作用下三相椭圆夹杂内椭圆上仍存在均匀应力场．讨论了内外两椭圆除过其中心相同外无其它任何几何限制条件．所给出的数值算例显示出该结论的正确... 论证了只要合适选择中间界面层的弹性常数，各向异性线弹性固体在远场均匀反下面剪切应力作用下三相椭圆夹杂内椭圆上仍存在均匀应力场．讨论了内外两椭圆除过其中心相同外无其它任何几何限制条件．所给出的数值算例显示出该结论的正确性．该方法为纤维增强复合材料的设计提供了一条新途径． 展开更多

关键词 各向异性 反平面剪切 均匀应力 材料本征值 三相椭圆夹杂 中间界面层 纤维增强复合材料 弹性常数 各向异性线弹性固体

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径向非均匀压电介质中圆孔对SH波的散射

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作者 张希萌 齐辉 孙学良 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期464-470,共7页

利用复变函数理论对SH波作用下含圆孔径向非均匀压电介质的反平面动力特性进行了研究。压电介质的密度沿径向按幂函数形式变化,但压电参数、弹性参数、介电参数均为常数。利用变量替换法将非均匀压电介质的变系数波动方程组转化为标准的... 利用复变函数理论对SH波作用下含圆孔径向非均匀压电介质的反平面动力特性进行了研究。压电介质的密度沿径向按幂函数形式变化,但压电参数、弹性参数、介电参数均为常数。利用变量替换法将非均匀压电介质的变系数波动方程组转化为标准的Helmholtz方程组,得到了满足边界条件的波函数解析表达式。通过数值算例分析了入射角度、入射波频率、幂次等对应力集中系数和电场强度集中系数的影响,并与已有文献进行比较。结果表明,某些参数组合下,动应力集中系数与电场强度集中系数均随幂次增大而增大。 展开更多

关键词 径向非均匀压电介质 反平面动力特征 SH波 动应力集中系数 电场强度集中系数

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