三維界面應(yīng)力奇異性及界面斷裂分析.pdf

1、隨著現(xiàn)代工程對(duì)材料要求的不斷提高，越來越多的新材料被采用，結(jié)合材料作為新材料的一種越來越廣泛地應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。在實(shí)踐中，結(jié)合材料的破壞常常發(fā)生在結(jié)合面的界面端處，同時(shí)結(jié)合材料的破壞形式也比各向同性材料要復(fù)雜。因此，對(duì)界面端應(yīng)力奇異性和界面端及其附近的破壞的研究具有非常重要的實(shí)際意義。
　　本文主要研究由兩種各向同性材料組成的界面結(jié)構(gòu)，在靜載作用下，且材料處于彈性范圍內(nèi)的力學(xué)問題。
　　首先，在界面力學(xué)基本理論的基礎(chǔ)上，應(yīng)用有

2、限元方法進(jìn)行數(shù)值模擬，得到多重奇異性下的應(yīng)力場(chǎng)和位移場(chǎng)，將界面端的奇異性次數(shù)進(jìn)行分離，進(jìn)而確定界面端的應(yīng)力奇異性指數(shù)，并討論界面材料匹配組合，界面端幾何組成形式等因素對(duì)界面端奇異性的影響，以及界面結(jié)構(gòu)在沖擊載荷作用下應(yīng)力波的傳遞。研究表明:泊松比相同時(shí)，兩種材料彈性模量比相差越大，奇異性越嚴(yán)重;材料的彈性模量比例不變時(shí)，泊松比的變化會(huì)引起奇異性的變化;在幾何組成形式上，三維界面端結(jié)合棱角越小，奇異性越嚴(yán)重。
　　然后，為了研究結(jié)合