含椭圆孔或裂纹压电介质平面问题的基本解

应用复变函数的方法，并基于精确的电边界条件，导出了含一椭圆孔或裂纹的横观各向同性压电体在任意集中力和集中电荷作用下的复变函数解，即Ｃｒｅｎ函数解·叠加该解，得到了裂纹表面作用任意集中载荷或分布载荷时的一般解·这些解不但澄清了从前文献中一些不合理的结果，同时也为应用边界元法求解更复杂的压电介质断裂力学问题提供了基本解·     

热压电介质中的渗透型周期裂纹问题

利用Stroh公式,研究了含共线周期裂纹热的压电介质的广义二维问题。该工作有两个特征：一是裂纹被建模为具有渗透表面的缝隙,并假设为跨越上下表面时,电场的切向分量和电位移的法向分量是连续的;另一个特征是,机－电载荷和热载荷被假设作用在无限远处,而不是在裂纹表面。基于这两个假设,我们获得了有关场强因子,以及裂纹内电场的相当简洁的表达式。结果表明：①在裂纹内电场是线性变化的,②电位移的奇异性总是取决于应力的奇异性.③所有场的奇异性与所加的电载荷无关。     

含两个圆弧裂纹电致伸缩材料的平面问题

针对含有两个圆弧裂纹电致伸缩材料的平面问题,应用复变函数方法首先获得了在电场作用下复势函数的解析解和应力强度因子的精确解.不同于过去的工作,本文不但考虑了裂纹表面的Maxwell应力,同时也考虑了材料外表面的Maxwell应力,从而可讨论材料所处的环境对断裂的影响.然后,通过数值结果分析了裂纹尺寸、裂纹内介质的介电常数...     

含共线刚性夹杂各向异性的平面问题

应用昨变函数方法，给出了含共是性线夹杂各向异性体平面问题的一般解；对于一个或二个夹二个夹杂的情形，给出了封闭形式的应力奇异性系数解；结果表明，应力奇异性系数与材料常数和εｘ＾∞有关，这里εｘ＾∞为无限元处ｘ方向的线应变。     

含空心纤维热电复合材料的能量转换效率及力学性能

空心纤维常用于热电复合材料的结构设计。纤维附近产生的不均匀温度场会引起局部热应力集中,威胁材料的可靠性并可能导致结构失效。本文采用圆环夹杂模型,研究了含空心纤维热电复合材料在均匀远场电流和能流作用下的力学响应。基于非线性全耦合的热电本构方程,利用复变函数中的级数法得到了纤维和基体中热电场和应力场的解析解。通过数值算例,分析了空心纤维的传导能力和几何尺寸对温度场、应力场和局部热电转换效率的影响。结果表明：随着空心纤维内径和界面热阻的增大,界面周围的应力场增大,但并不改变应力场的分布趋势。此外,我们发现：温度分布和应力场对几何参数比对界面热阻更为敏感。     

板状油藏大斜度井流入动态

基于瞬时源函数法和势的叠加原理,采用空间和时间的离散技术,建立简化的大斜度井油藏渗流模型,并通过与传统模型对比验证新建模型的准确性。根据油藏-井筒耦合关系,建立大斜度井流入动态模型,并给出求解方法。分析结果表明:无限大顶底封闭油藏大斜度井在定产量生产过程中,井斜角和储层厚度对流入动态的影响在早期径向流阶段最小,在中期过渡流阶段逐渐增大,到晚期拟径向流阶段达到稳定;储层越厚,井斜角越大,井底势降越小;储层越薄,井斜角越大,端部效应越强;井筒两端较大的边界影响是导致大斜度井与水平井流入动态差异的主要原因。     

Improving compatibility between thermoelectric components through current refraction

It is well known that components with dissimilar compatibility factors cannot be combined by segmentation into an efficient thermoelectric generator, since each component needs a unique optimal current density. Based on the complex variable method, the thermal-electric field within a bi-layered thermoelectric composite has been analyzed, and the field distributions have been obtained in closed-form. Our analysis shows that current refraction occurs at the interface, both the refraction angle and current density vary with the incidence angle. Further analysis proves that the current densities in two components can be adjusted independently by adjusting the incidence current density and incidence angle, thus the optimal current density can be matched in both components, and the conversion efficiency can be significantly increased. These results point to a new route for high efficiency thermoelectric composites.     

Macro-performance of multilayered thermoelectric medium

The effective properties of thermoelectric composites are well known to depend on boundary conditions, which causes the macro performance of thermoelectric composite to be difficult to assess. The overall macro-performance of multilayered thermoelectric medium is discussed in this paper. The analytical solutions are obtained, including the heat flux, temperature,electric potential, and the overall energy conversion efficiency. The results show that there are unique relationships between the temperature/electric potential and the electric current/energy flux in the material, and whether the material is independent of or embedded in thermoelectric composites. Besides, the Peltier effect at the interface can significantly improve the overall energy conversion efficiency of thermoelectric composites. These results provide a powerful tool to analyze the effective behaviors of thermoelectric composites.     

含裂纹的各向异性平面应力强度因子的计算

应用复变函数的方法,对于各向异性平面内存在一个穿透直线裂纹的情况,给出了在裂纹外作用任意集中力和集中力偶时的复Green应力函数,即应力函数基本解.通过基本解的叠加,得到了在几种常见面内力系作用下各向异性平面内裂纹的应力强度因子计算式.其计算方法简便,具有一定的工程实用价值.     

各向异性平面问题的复应力函数基本解

应用复变函数Ｃａｕｃｈｙ积分的方法，对于各向异性半平面边界为自由或固定两种情形，分别导出了其在任意集中力或集中力偶作用下的复应力函数基本解，其特例与前人结果一致。