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题名有限高狭长压电体中半无限反平面裂纹分析
被引量：9
- 1
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作者
郭俊宏
刘萍
卢子兴
秦太验
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机构
北京航空航天大学固体力学所
中国农业大学理学院
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出处
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2011年第1期72-78,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(10932001
11072015)
+2 种基金
北京市教育委员会共建项目建设计划资助项目(KZ201010005003)
高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20101102110016)
北京航空航天大学博士创新基金(300351)的资助
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文摘
利用保角变换和复变函数方法,研究了裂纹面上受反平面剪应力和面内电载荷共同作用下的有限高狭长压电体中半无限裂纹的断裂问题,给出了电不可通边界条件下裂纹尖端场强度因子和机械应变能释放率的解析解.当狭长体高度趋于无限大时,可得到无限大压电体中半无限裂纹的解析解.若不考虑电场作用,所得解可退化为纯弹性材料的已知结果.此外,通过数值算例,分析了裂纹面上受载长度、狭长体高度以及机电载荷对机械应变能释放率的影响规律.
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关键词
狭长压电体
半无限裂纹
复变函数方法
场强度因子
机械应变能释放率
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Keywords
piezoelectric strip
semi-infinite crack
complex variable function method
field intensity factors
mechanical strain energy release rate
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分类号
O346.1
[理学—固体力学]
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题名有限高狭长压电体中共线双半无限裂纹问题的解析解
被引量：4
- 2
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作者
卢子兴
刘萍
郭俊宏
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机构
北京航空航天大学固体力学研究所
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出处
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2011年第11期1306-1313,共8页
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基金
国家自然科学基金资助项目(10932001
11072015)
高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20101102110016)
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文摘
通过引入合适的保角变换,利用复变函数法,分析了部分裂纹面上受反平面剪应力和面内电载荷共同作用下有限高狭长压电体中含共线双半无限裂纹问题,导出了电不可通边界条件下两个裂纹尖端场强度因子和机械应变能释放率的解析解.当不考虑电场作用时,所得解可退化到经典弹性材料的情况.而当两裂纹尖端的距离趋于无穷大时,也可退化为狭长压电体中半无限裂纹问题的解.最后,通过数值算例,讨论了受载长度、狭长体高度、机电载荷对机械应变能释放率的影响规律以及两个裂纹之间的相互作用.结果表明,两裂纹尖端的距离越短,材料越容易破坏;且机电载荷对左尖端裂纹的扩展影响更为显著.
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关键词
狭长压电体
共线双半无限裂纹
复变函数法
场强度因子
机械应变能释放率
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Keywords
piezoelectric strip
two semi-infinite collinear cracks
complex variable function method
field intensity factor
mechanical strain energy release rate
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分类号
O346.1
[理学—固体力学]
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题名有限宽狭长压电基体中单边裂纹问题分析
被引量：1
- 3
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作者
韩荣梅
郭怀民
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机构
包头师范学院数学科学学院
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出处
《兰州理工大学学报》
CAS
北大核心
2014年第1期169-172,共4页
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基金
国家自然科学基金项目(10372016)
内蒙古自治区高等学校科学研究项目((NJZY11167
NJZZ12198)
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文摘
为了研究有限宽狭长压电复合材料基体中单边裂纹面上受反平面剪应力和面内电载荷共同作用,采用保角变换和复变函数方法,给出电不可通边界条件下裂纹尖端场应力强度因子和机械能释放率的解析解.当狭长体的宽度增大到一定程度时,可得到无限大压电体中边裂纹的解析解.通过数值算例,分析裂纹长度、狭长体宽度以及机电载荷对机械应变能释放率的影响规律.
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关键词
狭长基体
单边裂纹
复变函数方法
场强度因子
机械应变能释放率
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Keywords
strip
one side crack
complex variable method
field intensity factor
mechanical strain energy release rate
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分类号
O346.1
[理学—固体力学]
TB330.1
[一般工业技术—材料科学与工程]
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题名含中心裂纹压电体的二维精确解
被引量：1
- 4
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作者
刘瑜
李群
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机构
西安交通大学
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出处
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2004年第2期138-141,共4页
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文摘
解析地研究了含中心裂纹的压电体 ,它在无穷远处承受机电载荷 ,并在裂面上满足由Parton和Kudryavtsev[1] 以及Hao和Shen[2 ] 提出的绝对电边界条件。在平面应变假设下 ,给出其二维精确解 ,并提供了机械应变能释放率和裂尖能量释放率等数值结果。考虑工业应用范围之内常用的远场载荷时 ,由绝对电边界条件得出的能量释放率表现出明显的非线性特征及载荷相关性 ,而不是完全与电场无关 ,这一结论与Xu和Rajapakse[3 ] 在较小载荷下得到的规律不同。
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关键词
绝对电边界条件
机械应变能释放率
裂尖能量释放率
载荷相关性
压电材料
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Keywords
absolute electric bowndary condition, strain energy release rate, crack tip energy release rate, load-dependeney.
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分类号
TM22
[一般工业技术—材料科学与工程]
TB301
[一般工业技术—材料科学与工程]
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题名压电材料中的微裂纹屏蔽问题分析
被引量：2
- 5
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作者
马利锋
陈宜亨
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机构
西安交通大学建筑与力学学院
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出处
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2001年第1期46-59,共14页
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基金
国家自然科学基金!(19472053)
西安交通大学博士点基金资助项目.&&
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文摘
分析当主裂纹与一个微裂纹在远场Ⅰ型力（ＫＩ）和远场电位移（Ｋｅ）作用下的相互干涉问题，得出了在微裂纹的位置角和方向角同时独立变化时，微裂纹对主裂纹的屏蔽作用的全局图．特别讨论了正、负电载荷下的微裂纹屏蔽问题，发现负电载荷阻止主裂纹扩展，而正电载荷促使主裂纹扩展．通过电算还发现Ｏｒｔｉｚ在各向同性材料和各向异性材料中得出的“微裂纹群对主裂纹最大屏蔽效应产生在微裂纹方向与最大主应力垂直的方向”在压电材料中不再成立．进而提出除Ｈｕｔｃｈｉｎｓｏｎ指出微裂纹屏蔽效应两个来源（即；材料有效刚度的降低和残余应力的释放）外的另一个来源；微裂纹对主裂尖电场的扰动．在对主微裂纹Ｊ积分分析时发现ＪＺ积分与人积分具有同等重要的地位．
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关键词
压电材料
多微裂纹屏蔽
广义应力强度因子
机械应变能释放率
J积分分析
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Keywords
piezoelectric materials, multi-microcrack shielding, general stress intensity factors, mechanical strain energy release rate, J-integral analysis
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分类号
TB381
[一般工业技术—材料科学与工程]
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