SH波作用下復(fù)合缺陷問(wèn)題研究.pdf

1、本文在線彈性力學(xué)范疇內(nèi)，利用Green函數(shù)和二次“裂紋切割”相結(jié)合的方法研究了在SH波作用下無(wú)限彈性介質(zhì)中圓形孔洞或圓形夾雜與其附近任意雙直線型裂紋(復(fù)合缺陷)的相互作用問(wèn)題。通過(guò)構(gòu)造一個(gè)適合解答本文問(wèn)題的Green函數(shù)，求出該函數(shù)為含有孔洞、夾雜和單裂紋時(shí)彈性空間內(nèi)任意一點(diǎn)承受時(shí)間諧和出平面線源荷載作用時(shí)位移函數(shù)的基本解。然后采用“裂紋切割”方法建立問(wèn)題的求解積分：即從缺陷(包括孔洞、夾雜和單裂紋)對(duì)SH波散射問(wèn)題出發(fā)，沿第二個(gè)裂紋位

2、置施加反向應(yīng)力，即在欲出現(xiàn)裂紋的區(qū)域加置與缺陷和單裂紋對(duì)SH波散射產(chǎn)生應(yīng)力相對(duì)應(yīng)的大小相等、方向相反的出平面荷載，從而構(gòu)造出第二個(gè)裂紋，并因而得到孔洞或夾雜與雙裂紋同時(shí)存在條件下的位移與應(yīng)力表達(dá)式，利用此表達(dá)式討論了孔洞或夾雜周邊的動(dòng)應(yīng)力集中問(wèn)題。
　　 利用Green函數(shù)、裂紋人工切割和多極坐標(biāo)相結(jié)合的方法研究了在SH波作用下彈性介質(zhì)半空間中多圓彈性?shī)A雜和單直線型裂紋的相互作用問(wèn)題。求解該問(wèn)題的方法是構(gòu)造一個(gè)適合解答本文問(wèn)題的

3、Green函數(shù)，該函數(shù)為含有多圓夾雜的彈性半空間上任意一點(diǎn)承受時(shí)間諧和的出平面線源荷載作用時(shí)位移函數(shù)的基本解。然后采用“裂紋切割”方法建立問(wèn)題的求解積分：即從缺陷對(duì)SH波散射問(wèn)題出發(fā)，沿裂紋位置施加反向應(yīng)力，即在欲出現(xiàn)裂紋的區(qū)域加置與缺陷和單裂紋對(duì)SH波散射產(chǎn)生應(yīng)力相對(duì)應(yīng)的大小相等、方向相反的出平面荷載，從而構(gòu)造出一條裂紋，并因而得到多圓夾雜和單直線型裂紋共存條件下的位移與應(yīng)力表達(dá)式，利用此表達(dá)式討論夾雜周邊的動(dòng)應(yīng)力集中情況。
　

4、　 本文所作的具體工作如下：
　　 1.利用適用于孔洞問(wèn)題的Green函數(shù)，采用二次“裂紋切割”的方法導(dǎo)出了圓形孔洞與雙直線型裂紋相互作用的位移和應(yīng)力表達(dá)式。并給出具體的算例，通過(guò)算例研究了SH波入射情況下無(wú)限彈性體中圓形孔洞與其附近任意雙直線型裂紋作用時(shí)的孔洞周邊動(dòng)應(yīng)力集中問(wèn)題，討論了入射波數(shù)、入射角度、兩裂紋的長(zhǎng)度比、裂紋位置等因素對(duì)此問(wèn)題的影響情況。
　　 2.研究了SH波入射情況下無(wú)限彈性體中圓形彈性?shī)A雜與其附

5、近任意雙直線型裂紋的夾雜周邊動(dòng)應(yīng)力集中分布問(wèn)題。采用二次“裂紋切割”方法導(dǎo)出了圓形彈性?shī)A雜與雙裂紋相互作用的位移和應(yīng)力表達(dá)式，研究了圓形夾雜周?chē)膭?dòng)應(yīng)力集中情況，并利用具體的算例，討論了入射波數(shù)、入射角度、兩裂紋長(zhǎng)度比、裂紋位置、基體和夾雜材料剪切模量比等因素對(duì)動(dòng)應(yīng)力問(wèn)題的影響。
　　 3.利用適用于此問(wèn)題的Green函數(shù)，采用一次“裂紋切割”與多極坐標(biāo)的相結(jié)合方法導(dǎo)出了多個(gè)圓形夾雜與單裂紋相互作用的位移和應(yīng)力表達(dá)式。并利用具體