V型切口尖端的弹塑性应力奇异性问题

研究了V型切口尖端的弹塑性应力奇异性问题，通过分析V型切口尖端附近应力场，建立了问题的微分方程，提出了解决该微分方程的可行方法，对V型切口的弹塑性问题进行了数值计算，讨论了切口几何参数和硬化指数对应力奇异性的影响，对一边自由一边固定的V型切口问题，提出了估算塑性应力奇异性的近似表达式。     

双材料反平面对称界面端的应力奇异性研究

研究了正交异性双材料反平面对称界面端的应力奇异性问题。采用复合材料断裂复变方法,构造了特殊应力函数,通过求解一类偏微分方程组边值问题,得到了对称界面端的特征方程,并对几种特殊的对称界面端进行了应力奇异性分析。     

正交异性双材料反平面界面裂纹分析

研究了正交异性双材料反平面界面裂纹问题。采用复合材料断裂复变方法,构造了特殊应力函数,通过求解一类偏微分方程组边界问题,推导出界面裂纹尖端附近的应力场、位移场及应力强度因子的表达式,确定了裂纹尖端应力场的奇异性,结果现实裂尖附近应力具有r^-1/2的奇异性,但没有振荡性。     

尖Ⅴ形切口的脆性断裂准则

利用Ⅴ形切口尖端附近的线弹性奇异应力场,建立了单奇异性Ⅴ形切口的脆性断裂准则,并用脆性材料有机玻璃PMMA加工单边对称Ⅴ形切口试样,进行拉伸破坏实验,对Ⅰ型Ⅴ形切口临界应力的理论预测值和实验结果进行了比较.结果表明所给出的单奇异性Ⅴ形切口的脆性断裂准则有效、简单且便于工程应用.     

滚动楔形边双材料平面V形切口应力奇性指数的计算

研究具有滚动楔形边界的平面V形切口问题应力奇性指数的分析。首先,以V形切口尖端附近位移场沿其径向渐近展开为基础,将其线弹性理论控制方程转换成切口尖端附近关于周向变量的常微分方程组特征值问题。然后采用插值矩阵法计算该常微分方程组特征值问题,从而得到具有滚动楔形边界V形切口的应力奇性指数。计算结果表明本文方法是分析V形切口应力奇性指数的一个准确、有效的路径。     

尖锐V形切口脆断准则研究的进展

介绍在线弹性断裂力学基础上单奇异性V形切口脆性断裂准则研究的进展.把复合型V形切口脆性断裂准则分为应力参数型和能量参数型,并重点综述这两类准则的研究现状、适用性和局限性,讨论了特征距离的确定,展望了V形切口断裂准则将来可能的研究方向,指出Ⅱ型成分占主导的复合型V形问题,断裂机制和准则,在理论与实验上还需进一步研究.     

双材料反平面界面端应力奇异性研究

研究正交异性双材料反平面界面端的应力奇异性问题.采用复合材料断裂复变方法,得到应力奇异性指数λ的特征方程;利用Matlab,经过图形分析,得到双材料界面端楔形角θ1和θ2以及双材料参数对应力奇异指数λ的影响规律.     

界面端弹塑性应力奇异性的迭代计算方法

提出了一种迭代方法来计算刚体与幂次硬化材料结合的界面端的弹塑性应力奇异次数.在平面应变条件下,当界面端角度减小到45°时应力奇异性消失,当界面端角度增大到135°时将出现两种应力奇异性;在平面应力条件下当界面端角度减小到54.7°时应力奇异性消失,当界面端角度增大到125.3°时,将出现两种应力奇异性.当界面端角度趋于180°时,应力奇异次数与界面裂纹的奇异次数相符合.     

相异双材料Ⅲ型平板搭接界面端分析

利用复合材料断裂复变的方法,对各向异性与正交异性双材料Ⅲ型平板搭接界面端问题进行了研究.根据复合材料弹性力学知识,建立了Ⅲ型界面端的控制方程.引入含待定系数的位移函数,采用特征值分析方法,研究解决了一类偏微分方程组的边值问题,得到了两种情形下的平板搭接界面端的应力场、位移场和应力强度因子的理论表达式,并讨论了它们的应力奇异性.获得了当(Q45)1=0时正交异性双材料Ⅲ型平板搭接界面端的应力场、位移场,与已有文献的结果一致,验证了本文结果的正确性.     

插值小波自适应求解二维双曲型偏微分方程

借助插值小波理论,构造了用插值小波求解二维双曲偏微分方程的自适应算法.该算法可用于求解带有奇异性和瞬时突变性的一类偏微分方程.     

轴对称圆柱界面端的应力奇异性

本文基于弹性力学空间轴承对称问题的基本方程,研究了轴对称圆柱界面端的应力奇异性,     

各向同性与正交异性材料Ⅲ型界面端应力场

研究了各向同性与正交异性双材料Ⅲ型非对称界面端问题。利用复合材料断裂复变方法,根据任意角度的界面连续条件,求解一类调和方程组的边值问题,讨论了非对称情况下含奇异指数的特征方程,得到了Ⅲ型非对称凸角、凹角界面端的应力场、位移场、应力强度因子的表达式,以及斜平面角界面端应力场奇异性的变化规律。     

微电子封装中焊锡接点的界面应力奇异性

采用界面力学理论计算了不同形状的含铅/无铅焊锡接点界面应力奇异性指数,建立了焊锡接点的有限元模型,计算了线弹性、弹塑性和Johnson-cook材料模型的界面应力分布.结果表明:随着焊锡接点接触角的增加,界面应力奇异性增强;Sn37Pb/Cu界面比Sn3.5Ag/Cu和Sn3.0Ag0.5Cu/Cu界面的应力奇异性明显;弹塑性变形和应变率效应降低界面应力.     

功能梯度材料反平面裂尖应力场的非局部解答

用非局部线弹性理论研究了无限大功能梯度材料反平面的裂纹问题，利用积分变换和对偶积分方程求解出裂纹尖端的应力场和位移场，并利用Schmidt方法进行了数值求解，与经典的解答相反，裂纹尖端应力场的奇异性不存在，裂纹尖端应力随梯度参数和原子晶格参数的增加而降低．     

Ⅲ型裂纹受突加荷载作用时裂尖应力场的非局部理论解

本文应用非局部场理论分析了Ⅲ型裂纹受实加荷载作用时裂尖应力场的问题,利用Ｅｒｉｎｇｅｎ提出的简化场方程导出了该问题的对偶积分方程,并通过数值计算方法得到该问题的数值解,结果表明在裂纹尖端应力场是非奇异的。     

一种确定双重应力强度因子的数值方法

基于奇异点附近的位移场和奇异应力场,提出了一种利用普通的数值分析结果确定双重应力强度因子的数值方法和提高应力强度因子求解精度的结点选取方法,并把确定V形切口与裂纹的应力强度因子问题统一起来,利用有限元软件MSC／Nastran对Ⅰ-Ⅱ型复合平面裂纹以及V型切口问题进行了具体计算。计算结果表明,所提出的方法具有通用性强、精度高的特点,便于实际工程应用。     

表面涂层材料终止于界面裂纹尖端弹塑性奇异应力场

针对涂层材料分析了终止于界面的裂纹尖端弹塑性应力场奇异性。由线性硬化全量理论并考虑到裂纹尖端应力奇异特征,建立了相关的本构方程。利用Goursat应力函数求得了裂纹尖端弹塑性奇异应力场。分析结果表明,所得应力场奇异性可以通过两个与硬化系数相关的Dundurs参数进行描述。当硬化系数远小于弹性模量时,奇异应力场仅需要一个Dun-durs参数来表征。对于涂层为陶瓷基体为金属的情形,奇异性取决于裂纹方向。