含任意方向裂纹功能梯度材料的应力分析研究
来源期刊：复合材料学报2004年第1期
论文作者：果立成 杜善义 吴林志
关键词：功能梯度材料; 任意方向裂纹; 应力强度因子;
摘 要：功能梯度材料是在航空航天领域的需求背景下发展起来的,但由于生产技术及工作环境等方面的原因,功能梯度材料内部常常产生各种形式的裂纹并最终导致材料破坏,因此研究含任意方向裂纹功能梯度材料的断裂问题具有重要意义.以含有任意方向裂纹的功能梯度材料为对象,运用积分变换方法,给出了相应材料平面问题的位移场的形式解.通过引入辅助函数并利用相关条件,可将问题转化为求解一组带有Cauchy核的奇异积分方程,继而采用Lobatto-Chebyshev方法对奇异积分方程进行数值求解.最后分析了裂纹方向、材料非均匀指数、载荷条件对混合型应力强度因子的影响.
果立成1，杜善义1，吴林志1
(1.哈尔滨工业大学,复合材料研究所,哈尔滨,150001)
摘要:功能梯度材料是在航空航天领域的需求背景下发展起来的,但由于生产技术及工作环境等方面的原因,功能梯度材料内部常常产生各种形式的裂纹并最终导致材料破坏,因此研究含任意方向裂纹功能梯度材料的断裂问题具有重要意义.以含有任意方向裂纹的功能梯度材料为对象,运用积分变换方法,给出了相应材料平面问题的位移场的形式解.通过引入辅助函数并利用相关条件,可将问题转化为求解一组带有Cauchy核的奇异积分方程,继而采用Lobatto-Chebyshev方法对奇异积分方程进行数值求解.最后分析了裂纹方向、材料非均匀指数、载荷条件对混合型应力强度因子的影响.
关键词:功能梯度材料; 任意方向裂纹; 应力强度因子;
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