【摘 要】
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断裂力学是最近半个世纪才发展起来的一门新兴科学,是对经典连续介质力学的一个重要贡献,但材料中裂纹扩展的微观机制及其规律仍需探索。本文的研究可以为抗裂纹设计提供参考
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断裂力学是最近半个世纪才发展起来的一门新兴科学,是对经典连续介质力学的一个重要贡献,但材料中裂纹扩展的微观机制及其规律仍需探索。本文的研究可以为抗裂纹设计提供参考。论文综述分析了裂纹扩展国内外研究进展与现状,针对裂纹扩展的微观机制及其规律的问题,开展了以下研究;(1)研究了纳米Ag单晶体的单轴向拉伸条件下的力学性能;(2)研究了含中心预裂纹的纳米Ag单晶体拉伸条件下的力学性能及其表面效应、加载速率效应及尺寸效应;(3)研究了含复合型预裂纹的模型的裂纹扩展预测模拟。由上述工作得出纳米Ag单晶体的屈服强度(σs = 20.5GPa)和强度极限(σb = 21.35GPa);含中心预裂纹的纳米Ag单晶体裂纹扩展过程中的最大应力为σy = 13.9GPa,没有达到纳米Ag单晶体模型所计算出的屈服强度(σs = 20.5GPa),就发生破坏了,可见裂纹对结构强度影响很大。并与Al、Cu和Ni的纳米单晶体的模拟结果进行了对比分析。
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