双压电材料三维界面端部力电耦合场奇异性

发布时间：2018-12-16 18:42

【摘要】：基于切口根部物理场的幂级数渐近展开假设,从三维应力平衡方程和麦克斯韦方程组出发,导出关于双压电材料楔形界面切口端部奇性指数的特征微分方程组,并将切口的力电学边界条件表达为奇性指数和特征角函数的组合,从而将双压电材料楔形界面切口端部奇性指数的计算转化为相应边界条件下常微分方程组特征值的求解,运用插值矩阵法求解界面端部若干阶应力奇性指数和相应特征函数.计算结果与已有结果对比表明本文方法的有效性和具有较高的计算精度.
[Abstract]:Based on the assumption of asymptotic expansion of power series in the physical field of the notch root, a set of characteristic differential equations for the singularity index of the end of a wedge-shaped interface of a bimorph material is derived from the three-dimensional stress balance equation and Maxwell equation. The boundary condition of the force and electricity of the notch is expressed as a combination of singularity exponent and characteristic angle function, and the calculation of the singularity index at the end of the wedge interface of the piezoelectric material is transformed into the solution of the eigenvalue of the ordinary differential equation system under the corresponding boundary conditions. The interpolation matrix method is used to solve the singularity exponent and the corresponding eigenfunction of some order stress at the end of the interface. The comparison between the calculated results and the existing results shows that the proposed method is effective and accurate.
【作者单位】： 安徽工程大学汽车新技术安徽省工程技术研究中心;合肥工业大学土木与水利工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(11372094) 安徽省教育厅(TSKJ2014B16和TSKJ2014B13)资助项目
【分类号】：TB33

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