椭圆形刚性夹杂任意分布的平面问题

对于硬夹杂与软基体的复合材料,考虑夹杂间的相互影响,采用坐标变换和复变函数的依次保角映射方法,构造任意分布且相互影响的多个椭圆形刚性夹杂模型的复应力函数,同时满足各个夹杂的边界条件,利用围线积分将求解方程组化为线性代数方程组,推导出了在无穷远作用均匀拉应力,椭圆形刚性夹杂任意分布的界面应力表达式.算例分析给出了单夹杂模型与多夹杂模型的夹杂形状对界面应力最大值的影响规律,并进行了对比,描绘出了曲线.     

任意分布多个椭圆形刚性夹杂的反平面问题

对于硬夹杂与软基体的复合材料,考虑夹杂间的相互影响,采用坐标变换和复变函数的依次保角映射方法,构造任意分布且相互影响的多个椭圆形刚性夹杂模型的复应力函数,同时满足各个夹杂的边界条件,利用围线积分将求解方程化为线性代数方程,推导出了在无穷远双向均匀剪切,椭圆形刚性夹杂任意分布的界面应力解析表达式,算例分析给出了单夹杂模型与多夹杂模型的夹杂形状对界面应力最大值的影响规律,并进行了对比,描绘出了曲线.     

纳米尺度圆孔表面薄膜界面失配位错形核机理

研究了无限大基体内纳米尺度圆孔表面薄膜中界面螺型位错形核的临界条件,薄膜考虑了表/界面效应。运用弹性复势方法,获得了两个区域应力场的解析解答,并导出位错形核能公式,由此讨论了表/界面效应对薄膜界面位错形核的影响规律。算例结果表明,表/界面效应在纳米尺度下对位错形核的影响显著,不同表/界面效应下位错形核的临界薄膜厚度有很大差异,当基体与薄膜的相对剪切模量超过某一值后,只有考虑负的表/界面应力时位错才有可能形核;薄膜厚度在小于某一临界尺寸时负的表/界面应力更容易位错形核,薄膜厚度大于某一临界尺寸时正的表/界面应力更容易位错形核。     

含界面应力纳米尺度夹杂中刃型位错的稳定性分析

利用复变函数方法研究了刃型位错在含界面效应纳米尺寸夹杂中的稳定性问题.求解了作用在位错上的像力的精确表达式,给出了位错在纳米夹杂中稳定存在的夹杂临界半径条件.并且讨论了夹杂尺寸和界面效应等因素对夹杂临界半径的影响.研究表明:如果夹杂的半径保持不变,存在一个临界相对剪切模量或临界基体材料泊松比改变位错在夹杂中的稳定性.同...     

压电材料中螺型位错与含裂纹非理想界面 圆形夹杂的干涉效应

研究了在无穷远反平面剪切和面内电场的共同作用下一个压电螺型位错与含裂纹非理想圆形界面夹杂的电弹耦合干涉作用;运用复变函数方法,获得了该问题的封闭形式解,给出了基体和夹杂区域的广义应力场和位移场;利用Peach-Koehler公式,计算了作用在位错上像力的解析表达式;讨论了裂纹的几何尺寸、非理想界面、以及材料常数对位错力(像力)的影响规律.研究表明:裂纹和界面非理想性对位错力以及位错平衡位置的扰动效应较大.     

压电螺型位错与含界面裂纹椭圆夹杂的干涉效应

运用求解复杂多连通域问题的复变函数方法，获得了压电螺型位错与含界面裂纹椭圆夹杂的干涉问题，复势函数的精确级数形式解。利用广义Peach-Koehler公式导出作用于螺型位错的位错力公式。分析结果表明，当裂纹的曲率或长度达到临界值，界面裂纹的存在会改变压电螺型位错与椭圆夹杂的干涉性质。     

Equilibrium position of misfit dislocation dipole and critical parameters of buried strained nanoscale inhomogeneity in system of viscoelastic matrix

A theoretical model was suggested which describes the generation of the misfit dislocation dipole in the system of the viscoelastic matrix containing a circular stiff nanoscale inhomogeneity.The critical condition of misfit dislocation dipole and the solution of equilibrium position were given.The influence of the ratio of shear modulus,the misfit strain and viscosity on the equilibrium of the dislocation and critical parameter of inhomogeneity was investigated.The result shows that the equilibrium position...     

电磁材料中广义螺型位错与圆形界面刚性线夹杂的干涉效应

研究了广义螺型位错和圆形界面刚性导体线夹杂的磁电弹耦合干涉效应.采用Riemann-Schwarz对称原理并结合复势函数奇性主部分析,得到该问题的一般解答.当界面只含一条刚性线时,获得了封闭形式解.运用扰动技术,求解了位错点的扰动应力、电位移和磁感应强度场.由推广的Peach-Koehler公式求出了作用在位错上的位错力,讨论了圆弧形刚性线几何条件和材料失配对位错力的影响规律.解答不但可作为格林函数获得任意分布位错的相应解答,而且可以用于研究无穷远纵向剪切和面内电磁场作用下界面刚性线夹杂和任意形状裂纹的磁电弹耦合干涉效应问题.     

压电材料中螺型位错和偶极子与半椭圆槽表面裂纹的干涉效应

运用弹性复势方法,研究纵向剪切和面内电场共同作用下无限半平面压电材料中螺型位错和偶极子与半椭圆槽表面裂纹的电弹干涉效应,得到该问题复势函数的封闭形式解答,并由此导出广义应力场、裂纹尖端的广义应力强度因子以及作用在螺型位错上的位错力.算例结果表明:增大材料压电常数会相应增大位错力、位错对裂纹尖端的屏蔽和反屏蔽效应;增大位错离裂纹尖端的距离,位错力会相应减小;变化φ(偶极子臂与x轴正半轴夹角)值会出现一个改变位错偶极子对应力强度因子作用方向的临界值.