壓電復合材料周期反平面裂紋問題.pdf

1、壓電材料具有良好的機電耦合特性，即外加載荷不僅能導致彈性變形還能產(chǎn)生電場，反之外加電場也能產(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性宏觀理論下，主要運用積分變換和復變方法研究了壓電復合材料中靜態(tài)周期反平面裂紋問題。 首先簡要介紹了壓電材料的發(fā)展以及它的廣泛應用并給出了本文研究的壓電材料的本構方程。其次研究了粘接的功能梯度壓電材料三型裂紋問題，借助于積分變換方法和復變函數(shù)方法，在電非滲透型邊界條件

2、的情況下，將所考慮的問題轉(zhuǎn)化為奇異積分方程，運用Gauss-Chebyshev數(shù)值積分方法對奇異積分方程進行了數(shù)值求解，進而得到了裂紋尖端的應力和電位移強度因子。最后利用積分變換方法和復變函數(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題，并分別就不同材料內(nèi)含裂紋進行了研究。在電非滲透型邊界條件的情況下，將所考慮的問題轉(zhuǎn)化為奇異積分方程，運用Gauss-Chebushev數(shù)值積分方法對奇異積分方程進行了數(shù)值求解