有限高磁电弹性体中双半动态与静态裂纹分析

来源期刊：复合材料学报2015年第3期

论文作者：郭怀民 赵国忠

文章页码：888 - 895

关键词：运动裂纹;磁电弹性复合材料;复变函数法;应力强度因子;机械应变能释放率;

摘    要：狭长体中的裂纹是断裂力学中经常采用的研究模型。含有共线无限长裂纹的条形磁电弹性体,当面内的力电磁和反平面的剪应力作用在左边裂纹尖端附近的一段裂纹面上时,往往会产生动态断裂。利用复变函数法中的拱形变换公式,导出了磁电全非渗透型边界条件下左裂纹尖端动态的应力强度因子以及机械应变能释放率的解析解。当运动速度趋于零时退化为静止状态下的解。通过数值算例分析了断裂机理,讨论了静止状态下狭长体和裂纹的几何尺寸、外力、电场和磁场分别对能量释放率的影响,为相关器件的设计与制造提供了帮助。