立方准晶材料的剪切裂纹问题

通过引入位移函数,使得立方准晶的轴对称弹性问题归结为求解一个高阶偏微分方程.在此基础上,研究了立方准晶含有圆盘状裂纹的剪切问题,得到了此问题弹性场的精确解析解,以及应力强度因子与应变能释放率.     

半无限一维六方准晶压电双材料中的螺型位错

研究了半无限大一维六方准晶压电双材料中的螺型位错问题,利用镜像位错法,获得了电弹性场的解析表达式,分析了含螺型位错半无限大准晶压电双材料中声子场应力,相位子场应力以及电位移的分布特征.基于广义Peach Koehler公式,得到了作用在位错上的像力,讨论了声子场-相位子场耦合弹性常数对作用在位错上像力的影响,为实际应用奠定了理论基础.为实际应用奠定了理论基础.     

立方准晶压电材料的半空间问题北大核心CSCD

考虑了立方准晶压电材料的半空间问题.给出了反平面机械载荷和面内电载荷作用下立方准晶压电材料弹性问题的控制方程,结合半无限区域表面边界条件,利用算子理论和复变函数方法获得了立方准晶压电材料半空间问题一般解的表达式.基于一般解得到了集中线力作用下,半空间问题的声子场和相位子场的位移、应力以及电位移的解析表达式.     

各向异性双材料中运动螺型位错与界面刚性线的干涉

研究了各向异性双材料中匀速运动螺型位错与界面刚性线的干涉问题.运用Riemann Schwarz解析延拓技术与复势函数奇性主部分析方法,获得了该问题的一般弹性解答,求出了界面含一条和两条刚性线情况下的封闭形式解,并给出了刚性线尖端的应力强度因子和作用于运动位错上的像力的显式表达式.结果表明,位错速度增大可以削弱位错对应力强度因子的反屏蔽效应;位错速度越大,位错平衡点越靠近刚性线,退化结果与已有的解答完全吻合.     

压电螺型位错和含界面裂纹圆形夹杂的电弹干涉效应

研究了在无穷远反平面剪切和面内电场共同作用下压电材料基体中一个压电螺型位错与含界面裂纹圆形弹性夹杂的电弹耦合干涉作用．运用复变函数方法,获得了该问题的一般解答．作为典型算例,求出了界面含一条裂纹时,基体和夹杂区域复势函数的封闭形式解以及裂纹尖端应力和电位移场强度因子．应用扰动技术和广义Peach-Koehler公式,导出了位错力的解析表达式．数值结果表明,界面裂纹对压电螺型位错与夹杂的干涉具有强烈扰动效应,当裂纹长度达到临界值时,可以改变其干涉机理．同时,分析说明压电材料中软夹杂可以排斥基体中的位错．     

压电复合材料圆形夹杂中螺型位错和界面裂纹的干涉分析

研究了无穷远纵向剪切和面内电场共同作用下,压电复合材料圆形夹杂中螺型位错与界面裂纹的电弹耦合干涉作用．运用Riemann-Schwarz 对称原理,并结合复变函数奇性主部分析方法,获得了该问题的一般解答．作为典型算例,求出了界面含一条裂纹时基体和夹杂区域复势函数和电弹性场的封闭形式解．应用广义Peach-Koehler公式,导出了位错力的解析表达式．分析了裂纹几何参数和材料的电弹性常数对位错力的影响规律．结果表明,界面裂纹对位错力和位错平衡位置有很强的扰动效应,当界面裂纹长度达到临界值时,可以改变位错力的方向．该结果可以作为格林函数研究圆形夹杂内裂纹和界面裂纹的干涉效应．其公式的退化结果与已有文献完全一致．     

准晶弹性理论边值问题的可解性

通过给出准晶弹性偏微分方程组边值问题的矩阵表示去定义弱解,利用Korn不等式和函数空间理论证明了这种弱解的存在性与唯一性,从而把经典弹性理论边值问题解的存在性定理推广到准晶弹性理论上,这种理论为发展极其复杂与困难的准晶弹性的偏微分方程的边值问题的数值解提供了一个基础．     

八次对称二维准晶中的Ⅱ型裂纹

发展了八次对称二维准晶材料的断裂理论.应用Fourier变换与对偶积分方程理论,得到了八次对称二维准晶材料Ⅱ型Griffith裂纹的精确解析解,并由此确定了应力强度因子和应变能释放率,讨论了与相位子场有关结果的物理意义以及晶体与准晶体裂纹问题力学行为的差别,这些为研究此新固体材料的变形和断裂提供了重要的信息.     

直位错和线性力作用下点群10十次对称二维准晶的弹性场研究

本文研究了直位错和线性力作用下点群10十次对称二维准晶的弹性场.首先将Stroh公式推广到点群10十次对称二维准晶研究中,在此基础上,采用推广的Stroh公式给出了应力和位移的通解,结合边界条件,获得了应力的解析表达式,为实际应用奠定了理论基础.     

平面十次对称准晶中Ⅱ型Briffith裂纹的求解

应用应力函数法,求解了二维十次对称准晶中的Ⅱ型Griffith裂纹问题。特别是把二维准晶的弹性力学问题分解成一个平面应变问题与一个反平面问题的叠加,通过引入应力函数,把平面应变问题的十八个弹性力学基本方程简化成一个八阶偏微分方程,并且求出了其在Ⅱ型Griffith裂纹情况的混合边值问题的解,所有的应力分量和位移分量都用初等函数表示出来,并且由此得出了准晶中Ⅱ型Griffith裂纹问题的应力强度因子和能量释放率。     

螺位错场的非线性力学解

本文以非线性连续体几何场论为理论基础,分析了无限大体中一个螺位错引起的应力场。结果揭示了非线性高阶效应的影响。当不考虑高阶效应时,所求得的应力场可退化为经典线弹性理论的结果。本文还对螺位错引起的体力矩场进行了求解。获得了无限大体中单个螺位错引起的体力矩的解析表达式。作为理论结果的应用,本文研究了界面附近螺位错的应力场和体力矩场。揭示了它们对界面力学性能的影响。     

夹杂与基体对界面层螺旋位错的干涉效应

研究圆形夹杂与基体对有限厚度界面层螺旋位错的干涉问题。结合复变函数的分区亚纯函数理论、施瓦兹对称原理与柯西型积分运算,发展了多连通域联结问题的一个有效分析方法,将3个区域应力函数的联结问题化归为界面层应力函数的函数方程,并求得了显式级数解。利用该结果,研究与讨论了界面层螺旋位错能与位错力。     

压电螺位错与椭圆夹杂的电弹相互作用

研究了压电材料中压电螺位错与椭圆夹杂的电弹相互作用.基于扰动概念和级数展开方法,推导了基体和夹杂的弹性场和电场,在此基础上给出了作用于位错上像力的表达式.通过分析基体与夹杂的相对刚度和机电耦合强弱对像力的影响,得到了新的相互作用机理.     

三次数域的整基和幂元整基

如何有效地找出数域的整基,是人们长期思考的问题.本文给出了求三次数域的整基的一个简单方法.此外,人们还对数域是否存在幂元整基的问题感兴趣.二次域和分圆域均存在幂元整基,而对于三次数域情形,则尚不清楚.本文给出了三次数域存在幂元整基的充要条件,从而对于三次数域情形给出了完整的答案.