电磁弹性材料的反平面断裂问题

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:WSFLTS
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
当具有压电效应的材料和具有磁致伸缩效应的材料复合在一起时,会形成具有明显磁电效应的复合材料——电磁弹性材料。近年来,电磁弹性材料在信息技术、无损检验、新材料技术和新型的智能材料与结构等众多高新技术领域显示出良好的应用前景。因此对于电磁弹性材料的相关力学行为的研究引起了理论界的高度重视,已经成为力学、材料科学和物理学等领域的热点课题。  目前,关于电磁弹性材料的力学行为的研究成果十分丰富。本课题主要研究机电磁载荷下的电磁弹性材料的非平面断裂问题(平面外位移,平面内电磁场)。  本文的研究内容包含以下几个方面:  借助复变函数的知识,在远程机电磁载荷下,求解机电磁场的势函数,给出机电磁场的相关量的解析表达式,结果表明椭圆夹杂的应变,电场强度和磁场强度的表达形式统一,且随着夹杂的形状而变化。  根据已推导的解析表达式,研究夹杂内的机电磁场。分析椭圆夹杂域趋于裂纹时,相应的应力,电位移,磁通量的变化,结果表明,夹杂内的应变,电场强度和磁场强度没有虚部,只有一个平行于2x轴的分量。  研究界面上的机电磁场,分析椭圆夹杂域趋于裂纹时,相应的机电磁场的变化,这时应变,电场强度和磁场强度分别等于远程施加的应变,电场强度和磁场强度。  根据能量和能量释放率的定义,给出其表达式。当椭圆夹杂域趋于裂纹时,能量和能量释放率等于零。根据推导的公式,研究裂纹尖端的机电磁场,给出强度因子的表达式,给出能量释放率与强度因子的关系,结果表明,电磁载荷对能量释放率有很大的影响。  从本文的结论可以看出,在电磁弹性材料中,对机电磁载荷下裂纹的分析情况,与压电材料中对裂纹的分析情况有某些相似之处,不过本文研究最一般的情况,将更有实际的意义。本文的结果将为电磁弹性材料中裂纹的数值分析提供理论模型。
其他文献
本文主要研究了一类具有双时滞的捕食与被捕食系统的Hopf分支的性质。证明了该捕食与被捕食系统的精确解和数值解的Hopf分支的存在性,并且分析了在以上两种情况下的Hopf分支的
假设{Si}li=1是Rd上的迭代函数系统,其吸引子为K。令(Σ,σ)表示{1,2,···,l}上的单边符号空间上的左移系统,π:Σ→K表示编码映射。给定一个Σ上的非可加连续函数序列F={f
Bruce,J.W.和Giblin,P.J.利用高度函数和距离平方函数等作为工具运用开折理论研究平面和空间曲线,裴东河等研究了三维Minkowski空间内的时间曲线和空间型曲线.Porteous I.R.给出
设λ是一个正整数。指标为λ的可分组设计(GDD)是一个有序三元组(X,G,B),其中X是有限点集,G是X的一个划分,其划分所得的每个子集称为组,B是X的子集(称作区组)的集合,满足每个
机器人学是近40多年来迅速发展起来的综合性学科,它综合了机械学、电子学、计算机科学、自动控制工程、人工智能、仿生学等多个学科的最新研究成果,代表了机电一体化的最高成
学位