压电介质中幂函数型可通曲线裂纹的反平面问题
通过新保角映射，利用复变函数级数展开法，研究了无限大压电介质中任意自然数次幂的幂函数型曲线裂纹的断裂问题，给出了电可通边界条件下远处受反平面剪切力和面内受电载荷共同作用下裂纹尖端III型应力强度因子、电位移强度因子和机械应变能释放率的解析解。当幂函数的幂次为零时，可退化为已有文献中无限大压电材料含直线裂纹的结果。另外，在不考虑远处电场作用时，本文结果可退化为经典材料的结果。通过数值算例，讨论了幂函数型曲线裂纹在横轴上的投影长度、幂次以及开口对机械应变能释放率的影响规律。本文得到的压电材料中幂函数型曲线裂纹的一些有益结论，对工程上压电材料的设计、分析和应用提供了重要的理论依据，并具有实际应用价值，此外，可用来检验一些数值解的正确性。
压电材料 曲线型裂纹 保角映射 机械应变能释放率 解析解
郭俊宏 卢子兴 袁泽帅
北京航空航天大学固体力学所,北京100191
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2011-08-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）