电可通纳米尺度孔边均布多裂纹的电弹断裂分析

发布时间：2021-02-21 20:13

　　解析研究了面内电载荷和反平面机械载荷作用下压电体中纳米尺度圆孔边均布电可通多裂纹问题的断裂性能.基于Gurtin-Murdoch表面弹性理论,利用保角映射方法和复变弹性理论给出了裂纹尖端电弹场分布、电弹场强度因子及能量释放率的解析结果.阐述了无量纲电弹场强度因子、无量纲能量释放率的尺寸依赖效应,讨论了裂纹数量和缺陷几何参数对无量纲场强度因子和无量纲能量释放率的影响.结果表明:无量纲电弹场强度因子和无量纲能量释放率具有显著的尺寸依赖效应;考虑表面效应,孔径和裂纹长度相当时,电弹场强度因子达到最大;裂纹/孔径比对电弹场强度因子随裂纹数量变化的制约会随着裂纹数量的增加而逐渐消失;过大或过小的裂纹孔径比会削弱裂纹长度对能量释放率的影响. 

【文章来源】：固体力学学报. 2020,41(04)北大核心

【文章页数】：9 页

【文章目录】：
0 引言
1 压电体纳米圆孔边多裂纹模型和基本方程
2 电弹场解析解
3 电弹场强度因子
4 能量释放率
5 算例与讨论
6 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]一维六方压电准晶中圆孔边周期裂纹分析[J]. 杨娟,李星,周跃亭.  振动与冲击. 2019(18)
[2]压电体中考虑表面效应时开裂孔洞的断裂特征[J]. 肖俊华,徐耀玲,张福成.  固体力学学报. 2019(03)
[3]一维正交准晶中具有四条裂纹的椭圆孔口问题的解析解[J]. 高媛媛,刘官厅.  应用数学和力学. 2019(02)
[4]基于表面弹性理论的开裂椭圆孔断裂力学研究[J]. 肖俊华,徐耀玲,张福成.  固体力学学报. 2019(01)
[5]一维六方压电准晶三角形孔边裂纹反平面问题[J]. 樊世旺,郭俊宏.  应用力学学报. 2016(03)
[6]一维六方压电准晶中带三条不对称裂纹的圆形孔口的反平面问题（英文）[J]. 杨娟,李星,丁生虎.  工程数学学报. 2016(02)
[7]双压电材料内含椭圆孔孔边界面裂纹的反平面问题[J]. 王永健,宋豪鹏,高存法,邢时超.  力学季刊. 2015(03)
[8]压电复合材料中圆孔边Ⅲ型非对称裂纹的场强度因子[J]. 郭俊宏,卢子兴,吕靖.  复合材料学报. 2014(01)
[9]一维六方准晶中带双裂纹的椭圆孔口问题的解析解[J]. 郭俊宏,刘官厅.  应用数学和力学. 2008(04)
[10]带双裂纹的椭圆孔口问题的应力分析[J]. 郭俊宏,刘官厅.  力学学报. 2007(05)

博士论文
[1]压电效应下一维六方准晶中孔边多裂纹反平面断裂问题研究[D]. 杨娟.宁夏大学 2015



本文编号：3044859