SH波与功能梯度材料运动裂纹的相互作用
分析SH波作用下功能梯度材料运动裂纹尖端动态应力场，研究材料的梯度参数、裂纹的运动速度、入射波的入射角和波数对功能梯度材料动应力强度因子的影响。采用了材料剪切模量和密度函数的指数模型，通过Fourier积分变换方法推导了运动裂纹受到SH波作用下的对偶积分方程。利用Jacobi多项式将位移展开成级数形式，并采用Schmidt数值方法推导裂纹尖端的动应力强度因子的半解析解。结果表明：裂纹尖端应力具有1/√r次奇异性；梯度参数越大，动应力强度因子越低；裂纹的运动速度和入射波的入射角越大，动应力强度因子越大；波数对动应力强度因子的影响比较复杂。梯度参数是降低裂纹尖端应力场的有效方式，功能梯度材料可以减少应力集中并提高材料断裂韧性。
SH波 功能梯度材料 对偶积分方程 Schmidt方法 动应力强度因子
李新刚 宋国治 王振清
哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院,黑龙江哈尔滨150001 天津工业大学计算机科学与软件学院天津300160
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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）