納米芯-殼結(jié)構(gòu)具有制備簡單、比表面積大的特性,是一種具有較好應(yīng)用前景的納米復(fù)合結(jié)構(gòu),前沿研究機構(gòu)正在探索將其應(yīng)用于儲能、傳感和微動作等場合。表面效應(yīng)和界面效應(yīng)等微觀尺度性質(zhì)影響芯-殼結(jié)構(gòu)的動態(tài)力學(xué)特性,給結(jié)構(gòu)設(shè)計、制造和服役性能預(yù)測帶來極大挑戰(zhàn)。本課題擬在經(jīng)典表面彈性理論基礎(chǔ)上,考慮納米尺度下表面能、界面缺陷和干涉作用等因素對彈性波散射的影響,進一步完善納米芯-殼結(jié)構(gòu)動態(tài)響應(yīng)的力學(xué)模型,重點關(guān)注彈性波散射現(xiàn)象引起的動應(yīng)力集中問題。針對芯-殼結(jié)構(gòu)的界面,本課題提出一種新的界面力學(xué)模型,利用線性彈簧模型描述非理想界面。綜合使用波函數(shù)展開法和Graf加法定理等方法對彈性波動問題進行求解。本課題的研究旨在通過建立更完善的界面力學(xué)模型和解析求解方法,分析具有表面效應(yīng)的芯-殼結(jié)構(gòu)的材料特性和幾何參數(shù)對其力學(xué)響應(yīng)的影響,揭示芯-殼結(jié)構(gòu)界面處動應(yīng)力集中的物理現(xiàn)象和力學(xué)規(guī)律。研究成果將為納米復(fù)合材料的改性以及納米結(jié)構(gòu)元器件的設(shè)計加工提供理論基礎(chǔ)。 

【文章來源】：蘭州理工大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：56 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 彈性波散射理論的應(yīng)用
        1.2.2 彈性波散射問題的力學(xué)模型
        1.2.3 彈性波散射研究中問題的求解方法
    1.3 本文主要工作
第2章 基本理論
    2.1 彈性動力學(xué)基本方程
    2.2 表/界面力學(xué)基本方程
    2.3 波動方程的簡化
    2.4 波函數(shù)展開
    2.5 Graf加法公式
第3章 具有表面效應(yīng)的兩個圓柱形芯-殼夾雜對平面P波的多重散射
    3.1 引言
    3.2 問題陳述
        3.2.1 建立模型
        3.2.2 問題基本公式
        3.2.3 邊界條件的求解
    3.3 結(jié)果與分析
3R₂=0.1">        3.3.1低頻入射波α³R₂=0.1
3R₂=π">        3.3.2 高頻入射波α³R₂=π
    3.4 本章小結(jié)
第4章 具有非理想界面的兩個圓柱形芯-殼夾雜對平面P波散射的影響
    4.1 引言
    4.2 問題陳述
        4.2.1 建立模型
        4.2.2 問題基本公式
        4.2.3 邊界條件的求解
    4.3 結(jié)果與分析
        4.3.1 驗證
        4.3.2 表面能對DSCF的影響
        4.3.3 彈簧常數(shù)對DSCF的影響
        4.3.4 涂層厚度對DSCF的影響
        4.3.5 三大因素的影響特征
    4.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
    本文總結(jié)
    工作展望
參考文獻
致謝
附錄A 碩士期間科研成果
附錄B 本文中的推導(dǎo)過程細(xì)節(jié)



本文編號：3134384