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裂纹与弹性夹杂的相互影响* 总被引:2,自引:1,他引:1
本文利用无限域上单根弹性夹杂和单根裂纹产生的位移和应力,将裂纹与弹性夹杂的相互影响问题归为解一组柯西型奇异积分方程,然后用此对夹杂分枝裂纹解答的奇性性态作了理论分析,并求得了振荡奇性界面应力场,对于不相交的夹杂裂纹问题,具体计算了端点的应力强度因子及夹杂上的界面应力,结果令人满意。 相似文献
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研究了圆弧形界面刚性线夹杂的平面弹性问题.集中力作用于夹杂或基体中的任意点,并且无穷远处受均匀载荷作用.利用复变函数方法,得到了该问题的一般解答.当只含一条界面刚性线夹杂时,获得了分区复势函数和应力场的封闭形式解答,并给出刚性线端部奇异应力场的解析表达式.结果表明,在平面荷载下界面圆弧形刚性线夹杂尖端应力场和裂纹尖端相似具有奇异应力振荡性.对无穷远加载的情况,讨论了刚性线几何条件、加载条件和材料失配对端部场的影响. 相似文献
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通过引入广义复变函数方法,研究含裂纹和刚性体夹杂物的反平面模型的一维正方准晶问题.对于一维正方准晶,考虑周期平面为(x_1, x_2),含有宏观裂纹或刚性线夹杂,具有准周期x_3方向的原子结构存在相位位移,本文重点研究相位位移对相关物理量的影响.利用广义复变函数方法,将这两个模型简化为Riemann-Hilbert问题,得到反平面的声子场与相位场的封闭解.同时求得声子场和相位场的应力强度因子的显式解,这在断裂力学和工程领域具有广泛的应用价值.结果表明,反平面情形下,含裂纹和刚性体夹杂物的声子和相位的应力强度因子,与声子场和相位场的耦合无关. 相似文献
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矩形弹性夹杂与裂纹相互干扰的边界元分析 总被引:1,自引:0,他引:1
使用边界元法研究了无限弹性体中矩形弹性夹杂对曲折裂纹的影响,导出了新的复边界积分方程.通过引入与界面位移密度和面力有关的未知复函数H(t),并使用分部积分技巧,使得夹杂和基体界面处的面力连续性条件自动满足,而边界积分方程减少为2个,且只具有1/r阶奇异性.为了检验该边界元法的正确性和有效性,对典型问题进行了数值计算.所得结果表明:裂纹的应力强度因子随着夹杂弹性模量的增大而减小,软夹杂有利于裂纹的扩展,而刚性较大的夹杂对裂纹有抑制作用. 相似文献
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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 总被引:3,自引:1,他引:2
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。 相似文献
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各向异性材料中共线刚性线夹杂的纵向剪切问题 总被引:6,自引:2,他引:6
本文研究各向异性材料中共线刚性线夹杂,(有时称作“硬裂纹”或“反裂纹”问题)的纵向剪切问题。利用复变函数方法,提出了一般问题的公式和某些实际重要问题的封闭形式解,考察了刚性线端点附近的应力分布.从本文解答的特殊情形,可以直接导出各向同性材料相应问题的公式和结果,包括某些已有的结果 ̄[7]. 相似文献
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研究了三角形弹性夹杂和裂纹之间的相互影响问题。应用Chau和Wang导出的面力边值问题的边界积分方程为基本方程,用夹杂和基体交界面上的面力和位移的连续性条件为补充方程,从而得到了一组能够解决夹杂和裂纹相互影响问题的方程,最后的方程组用一种新的边界单元法求解。计算了各种不同的夹杂和基体的材料常数以及夹杂和基体之间不同距离情况下裂纹尖端的应力强度因子。文中结果对研究新型复合材料有一定的应用价值。 相似文献
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研究横观各向同性饱和土地基上中厚弹性圆板的非轴对称振动问题,即首先利用Fourier展开和Hankel变换技术,求解了简谐激励下横观各向同性饱和土地基的非轴对称Biot波动方程,然后按混合边值问题建立地基与弹性中厚圆板非轴对称动力相互作用的对偶积分方程,并将对偶积分方程化为易于数值计算的第二类Fredholm积分方程.文末给出了算例.数值结果表明,在一定频率范围内,地基表面的位移幅值随激振频率增加而增大,随距离的增大以振荡形式衰减变化. 相似文献