【摘 要】
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由于压电材料具有机电耦合等特性,裂纹尖端存在的应力奇异性会诱发电位移的奇异性,压电材料特性等方面仍存在许多的问题等待进一步研究.以此为目的,本文着重完成了以下工作:(
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由于压电材料具有机电耦合等特性,裂纹尖端存在的应力奇异性会诱发电位移的奇异性,压电材料特性等方面仍存在许多的问题等待进一步研究.以此为目的,本文着重完成了以下工作:(1)研究了大曲率夹杂问题的位移场基本理论,利用其局部解构造了一种新的大曲率夹杂问题的位移模式;建立含大曲率夹杂问题的损伤结构有限元方程和与相应奇异单元;提出了求解大曲率夹杂问题的应力与应力强度因子等断裂参量的数值计算方法.(2)对含椭圆形钝裂纹压电体进行了断裂分析,首次根据裂纹附近广义位移场的局部解,构造了一种新的关于含缺陷压电材料广义位移模式并建立了有限元断裂分析模型;得到修正了的压电场的本构方程;建立了压电材料含大曲率缺口损伤结构有限元方程;提出了求解压电材料含大曲率缺口广义强度因子等断裂参量的数值计算方法.(3)当椭圆形钝裂的短轴为零时,大曲率夹杂问题可以转化为直裂纹问题,并进行分析计算.
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