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给出了无限平面作用有简谐变化的点热源时的位移场、应力场基本解、用间接法构造出混合边值多裂隙体在简谐变温场作用下的热断裂问题的边界积分方程,并离散求解.数值结果表明,该方法求解多裂隙体的简谐热断裂问题精度好,计算工作量少.文中计算了含边界裂缝的平板、含三条平行裂缝的平板在简谐变温场作用下缝端应力强度因子的变化过程,并与实验结果进行了比较,两者吻合良好. 相似文献
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弹性动力学的双互易杂交边界点法 总被引:2,自引:0,他引:2
将双互易法同杂交边界点法相结合,提出了求解弹性动力问题的新
型数值方法------双互易杂交边界点方法. 该算法在求解弹性动力问题时,将控制方程非齐次项
的域内积分转化为边界积分. 该方法将问题的解分为通解和特解两部分,通解使用杂交边界
点法求得,特解则使用局部径向基函数插值得到,从而实现了使用静力问题的基本解来求解
动力问题. 计算时仅仅需要边界上离散点的信息,无论积分还是插值都不需要网格,域内节
点仅用来插值非齐次项,因此该算法仍是一种边界类型的无网格方法. 数值算例表明,
该方法后处理简单,计算精度高,适合于求解弹性动力问题. 相似文献
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基于新型裂尖杂交元的压电材料断裂力学研究 总被引:3,自引:1,他引:2
提出了一种裂尖邻域杂交元模型,将其与标准杂交应力元结合来求解压电材料裂纹尖
端的奇性电弹场和断裂参数的数值解.裂纹尖端杂交元的建立步骤为:1)
利用高次内插有限元特征法求解特征问题,得到反映裂尖奇异性电弹场状况的特
征值和特征角分布函数;2)
利用广义Hellinger-Reissner变分泛函以及特征问题的解来建立裂尖邻域杂交元模型.该
方法求解电弹场时,摒弃了传统有限元方法中裂尖奇异性场需要借助解析解的做法,也避免
了单纯有限元方法中需要在裂尖端部进行高密度单元划分.采用PZT5板中心裂纹问题
作为考核例,数值结果显示了良好的精确性.作为进一步应用,求解了含中心界面裂纹
的PZT4-PZT5两相压电材料的应力强度因子和电位移强度因子.所有的算例都考虑
了3种裂纹面电边界条件. 相似文献
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本文用数字散斑相关方法测量了五种不同幂硬化指数韧性金属材料(铝和铜),双边裂纹尖端细观区域内应变场.对所得结果用韧性损伤模型进行了分析.在此法中以金属自然表面结构为散斑场,不同加载状态的散斑场进行比较,得到相对变形与应变.图象之间相关性 C 是变形参数或是位移及其导数的泛函.使其相关性 C 取最大值的试凑变形即为其真实变形场.这一方法在细观测量中应用得到满意的结果. 相似文献
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根据正交各向异性材料力学性能确定出了用应力函数表示的弹性力学基本方程,利用坐标变换和复变函数方法求解了正交异性材料平面裂纹体的应力边值问题。借鉴一般断裂力学解法构造了I型和II型裂纹问题的应力函数,推导出了正交各向异性板裂纹尖端区的奇异应力场。通过数值计算说明了裂纹尖端应力表达式的正确性,验证了裂尖前沿应力变化规律,即σx与材料特征参数h2成正比,而σy和τxy不随材料特性变化。 相似文献
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吴林志 《Acta Mechanica Sinica》2003,19(3):253-262
The elastic field induced by a hemispherical inclusion with uniform eigeustralns in asemi-infinite elastic medium is solved by using the Green‘s function method and series expansion tech-nique. The exact solutions axe presented for the displacement and stress fields which can be expressedby complete elliptic integrals of the first, second, and third kinds and hypergeometric functions. Thepresent method can be used to determine the corresponding elastic fields when the shape of the inclusionis a spherical crown or a spherical segment. Finally, numerical results axe given for the displacementand stress fields along the axis of symmetry (x3-axis). 相似文献
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The electro-elastic field of the infinite piezoelectric medium with two piezoelectric circular cylindrical inclusions is derived
under the antiplane shear stresses and inplane electric fields. The analytical solution is obtained. The proposed method is
based upon the use of conformal mapping and the theorem of analytic continuation. From the results obtained, it can be found
that the electro-elastic field depends on the material constants of individual phases, the geometric parameters of the system
and the applied antiplane shear stresses and electric fields at infinity. In addition, the specific cases when two circular
cylindrical inclusions are tangent to each other and they are holes and/or rigid ones, are also studied in this paper.
The project supported by the National Natural Science Foundation of China (19872023) and the Foundation of the Ministry of
Education for trans-century outstanding scholars 相似文献
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SUPPLEMENTARY STUDY ON ANISOTROPIC PLASTIC STRESS FIELDS AT A STATIONARY PLANE-STRESS CRACK-TIP 总被引:1,自引:1,他引:0
林拜松 《应用数学和力学(英文版)》1993,14(5):429-436
The results in Ref.[1]are not suitable for the cases of a≥2 .For this reason,we use the method in Ref.[1]to derive the general expressions of the anisotropic plastic stress fields at a stationary plane-stress crack-tip for both of the cases of a=2 and a>2 .As an example,we give the analytical expressions of the anisotropic plastic stress fields at the stationary tips of modeⅠand modeⅡplane-stress cracks for the case of a=2. 相似文献
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Under the hypothesis that the stress components of crack-tip fields are only thefunctions ofθ,the differential equations of plane-stress crack-tip stress fields fororthotropic perfectly-plastic materials are obtained by using Hill’s yield condition andequilibrium equations.By combining the general analytical expression with the numericalmethod the crack-tip stress fields for orthotropic perfectly-plastic materials for plane stressare presented. 相似文献
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人工多圈管冻结过程中的温度场、应力场及水分场的相互作用,是一个非线性多场耦合问题,影响因素多. 本文以淮南顾北矿作为模型设计原型,通过模型试验对多圈管冻结土体过程的温度场、应力场及水分场变化进行研究,获得了冻结温度场、冻结压力及含水量随冻结时间的变化规律,其成果对建立水热力耦合数学模型提供可靠依据并能更好的指导矿井工程实践. 相似文献