含界面圓孔的雙相壓電介質(zhì)的動(dòng)力反平面行為.pdf

1、壓電材料在智能材料中使用非常廣泛，例如力電傳感器，傳輸器和執(zhí)行器，因?yàn)樗鼈冇休^好的力電耦合特性。本文采用Green函數(shù)方法研究了界面圓孔對(duì)SH波的散射問題。首要工作是構(gòu)造一個(gè)適合于本文問題的Green函數(shù)，有了Green函數(shù)這一工具，就可以求解一類界面缺陷及復(fù)雜缺陷對(duì)SH波的散射問題。一般在求解的過程中，將問題的模型視為“契合”問題：即將其剖分為兩個(gè)帶半圓形缺口的彈性半空間，分別在其剖分面上加置未知的出平面荷載，利用Green函數(shù)寫出界

2、面位移的連續(xù)性條件，建立決定待解外力系的第一類Fredholm積分方程組。對(duì)于界面圓孔問題，孔邊界面點(diǎn)對(duì)應(yīng)的附加外力系的值反映了該點(diǎn)處的動(dòng)應(yīng)力集中程度。然后可將定解積分方程組轉(zhuǎn)化為線性代數(shù)方程組并計(jì)算求解。本文所作的具體工作如下： 首先，從完整半空間受線源荷載作用問題的基本解出發(fā)，利用波函數(shù)法和Graf公式給出本文Green函數(shù)的構(gòu)造方法和嚴(yán)格的推導(dǎo)過程，得到了具有半圓形缺口的彈性半空間在其水平表面上任意一點(diǎn)承受時(shí)間諧和的出平面

3、線源荷載作用時(shí)位移場(chǎng)的解答。討論了此Green函數(shù)的應(yīng)用方式及其連續(xù)性、奇異性和收斂性等性狀。 其次，研究了界面圓孔對(duì)SH波散射及其力電場(chǎng)解答。按“契合”方式構(gòu)造出SH波作用下的由兩個(gè)彈性壓電半無限體組合成的含界面圓孔的無限雙相壓電材料體，利用Green函數(shù)建立問題的定解積分方程。得到界面圓孔的動(dòng)應(yīng)力集中系數(shù)的表達(dá)式。 最后，針對(duì)具體算例給出數(shù)據(jù)結(jié)果，討論了不同波數(shù)條件、不同入射角度作用時(shí)，不同的材料參數(shù)組合對(duì)界面圓孔的