壓電復(fù)合材料周期反平面裂紋問(wèn)題.pdf

1、壓電材料具有良好的機(jī)電耦合特性，即外加載荷不僅能導(dǎo)致彈性變形還能產(chǎn)生電場(chǎng)，反之外加電場(chǎng)也能產(chǎn)生變形。由于這種良好的性質(zhì)使得壓電材料的研究蓬勃發(fā)展。本文是在壓電材料線(xiàn)性宏觀理論下，主要運(yùn)用積分變換和復(fù)變方法研究了壓電復(fù)合材料中靜態(tài)周期反平面裂紋問(wèn)題。 首先簡(jiǎn)要介紹了壓電材料的發(fā)展以及它的廣泛應(yīng)用并給出了本文研究的壓電材料的本構(gòu)方程。其次研究了粘接的功能梯度壓電材料三型裂紋問(wèn)題，借助于積分變換方法和復(fù)變函數(shù)方法，在電非滲透型邊界條件

2、的情況下，將所考慮的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為奇異積分方程，運(yùn)用Gauss-Chebyshev數(shù)值積分方法對(duì)奇異積分方程進(jìn)行了數(shù)值求解，進(jìn)而得到了裂紋尖端的應(yīng)力和電位移強(qiáng)度因子。最后利用積分變換方法和復(fù)變函數(shù)方法，研究了具周期裂紋的功能梯度壓電材料粘接到均勻壓電材料上的反平面問(wèn)題，并分別就不同材料內(nèi)含裂紋進(jìn)行了研究。在電非滲透型邊界條件的情況下，將所考慮的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為奇異積分方程，運(yùn)用Gauss-Chebushev數(shù)值積分方法對(duì)奇異積分方程進(jìn)行了數(shù)值求解