發(fā)布時間：2021-04-04 20:56

　　研究了橫觀各向同性壓電材料中正六邊形孔邊快速傳播裂紋的反平面剪切問題�；趶�(fù)變函數(shù)方法,利用保角映射技巧,求得了電滲透和電非滲透兩種邊界條件下的動態(tài)應(yīng)力強度因子、電位移強度因子和能量釋放率的解析解。數(shù)值分析給出了場強度因子和能量釋放率隨缺陷幾何尺寸、力電荷載和速度的變化規(guī)律,結(jié)果表明:能量釋放率隨著速度的增加而增大,機械載荷總是促進(jìn)裂紋擴展,而電載荷會抑制裂紋的擴展。 

【文章來源】：內(nèi)蒙古師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)漢文版). 2020,49(06)

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

無限大壓電材料中正六邊形孔邊裂紋

4 數(shù)值分析以壓電材料PZT-5H為例,其彈性常數(shù)c44=3.53×1010N/m2,壓電常數(shù)e15=17 C/m2,介電常數(shù)ε11=1.51×10-8C/(V·m),臨界能量釋放率Jcr=5.0 N/m,密度ρ=7 500 kg/m3。圖2給出右側(cè)裂紋長度為0.1 m,左側(cè)裂紋分別取0.1 m、0.2 m和0.3 m時等效強度因子隨正六邊形邊長的變換。由圖2可知,等效強度因子隨著六角形邊長的增加而減小,最后趨于穩(wěn)定。

圖4考慮了當(dāng)a=L1=L2=0.1 m,τ=6 MPa,T=4×10-3 C/m2時,能量釋放率隨速度的變化。由圖4可知,能量釋放率隨著速度的增加而增大,因此,在壓電材料的動力學(xué)問題中速度的增加會使裂紋的擴展加快,這一結(jié)論與文獻(xiàn) [11]一致。圖4 能量釋放率隨速度的變化

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3118476