通过构造新的保角映射,利用复变函数的方法,研究了含光滑顶点的正三角形孔边裂纹的横观各向同性的压电弹性体的反平面问题.在电可穿透和电不可穿透裂纹、孔周及裂纹面为自由表面的假设下,充分利用Cauchy积分公式和复变函数方法,得到了裂纹尖端的场强度因子和能量释放率的表达式.数值算例显示了在不同边界条件下裂纹的几何尺寸、机电载荷对能量释放率和机械应变能释放率的影响规律.结果表明:在电可通和电不可通边界条件下,裂纹长度和三角形边长的增加会导致能量释放率增加,机械载荷则总是促进裂纹的扩展.在电不可通边界条件下电位移可以促进或抑制裂纹的扩展,而在电可通边界条件下电位移对裂纹扩展没有影响.
参考文献
| [1] | Wang YJ;Gao CF.The mode III cracks originating from the edge of a circular hole in a piezoelectric solid[J].International Journal of Solids and Structures,200816(16):4590-4599. |
| [2] | Guo, JH;Lu, ZX;Han, HT;Yang, ZY.Exact solutions for anti-plane problem of two asymmetrical edge cracks emanating from an elliptical hole in a piezoelectric material[J].International Journal of Solids and Structures,200921(21):3799-3809. |
| [3] | 宋天舒;李冬.压电体中孔边Ⅲ型界面裂纹的动应力强度因子[J].力学学报,2010(6):1219-1224. |
| [4] | 郭俊宏;刘萍;卢子兴;秦太验.有限高狭长压电体中半无限反平面裂纹分析[J].应用数学和力学,2011(1):72-78. |
| [5] | 袁泽帅;郭俊宏;卢子兴.压电复合材料中幂函数型曲线裂纹的反平面问题[J].复合材料学报,2012(1):136-143. |
| [6] | 冯中华;刘官厅.压电复合材料的共线周期性裂纹平面问题的电弹性场分析[J].复合材料学报,2012(2):199-204. |
| [7] | 郭怀民.带正三角形孔口的平面弹性问题的解析解[J].阴山学刊（自然科学版）,2009(01):9-11. |
| [8] | Zhang TY;Gao CF.Fracture behaviors of piezoelectric materials[J].Theoretical and Applied Fracture Mechanics,20041/3(1/3):339-379. |
| [9] | 郭俊宏;刘官厅.具有不对称共线裂纹的圆形孔口问题的应力分析[J].内蒙古师范大学学报（自然科学汉文版）,2007(4):418-422. |
上一张
下一张
上一张
下一张
计量
- 下载量()
- 访问量()
文章评分
- 您的评分：
-
10%
-
20%
-
30%
-
40%
-
50%