考慮應變梯度效應Ⅲ型界面裂紋尖端場的研究.pdf

1、隨著科學技術(shù)的發(fā)展，在工程實踐中迫切需要解決微米和亞微米的設(shè)計和制造問題。最近發(fā)展的應變梯度理論為解決這些問題奠定了良好的基礎(chǔ)。 本文綜述了發(fā)展應變梯度理論的背景及意義，綜述了四種應變梯度理論(CS應變梯度理論、SG應變梯度理論、MSG應變梯度理論和一種新的應變梯度理論)的特點及其相互關(guān)系，推導了四種應變梯度理論的平衡方程、幾何方程、本構(gòu)方程和應變能函數(shù)。綜述了各種應變梯度理論在斷裂力學中的應用以及各種應變梯度理論的發(fā)展現(xiàn)狀。

2、 本文綜述了引入偶應力和轉(zhuǎn)動梯度的偶應力理論，推導了一般偶應力理論的本構(gòu)方程及其簡化的偶應力邊界條件。 應用偶應力理論和應變梯度理論求解了彈性—剛性Ⅲ型界面裂紋問題，利用偶應力理論的簡化邊界條件推導了彈性—剛性Ⅲ型界面裂紋問題的邊界條件，采用量級分析，得到了位移場、應變場、對稱應力場和反稱應力場，高階應力場具有r-3的奇異性。本文所得到的位移場、應變場、對稱應力場和反稱應力場和文獻[103]給出的Ⅲ型裂紋局部解相似。