十次对称准晶中的动力学裂纹扩展

以准晶线性弹性理论为基础,将准晶近似看做线性弹性体,在小变形情形下,采用有限差分法求解十次对称准晶中的动力学裂纹扩展问题的数值解,其中重点考虑了中心裂纹Griffith矩形试样,并与单边裂纹Griffith矩形试样作了对比.在裂纹扩展问题上,从裂纹的动态初始和裂纹的快速扩展两个方面,考查了裂纹尖端处的位移、应力、应变场变量随时间的变化规律,揭示了准晶裂纹扩展的动力学物理特性,进一步验证了声子场的波动行为和相位子场的扩散行为,以及声子场-相位子场的耦合效应.

快速定向生长中的Al—Cu—Co—Ge十次对称准晶

快速定向生长中的Ａｌ—Ｃｕ—Ｃｏ—Ｇｅ十次对称准晶陈立凡，李方华（中国科学院物理研究所，北京１０００８０）自从发现准晶以来，已在许多合金系中观察到了十次对称准晶，其特点是具有一个十次对称轴，而且沿此轴方向有平移周期。在沿十次轴方向拍摄的电子衍射花样中...

十次对称准晶中位错对的会聚束电子衍射研究

自准晶体发现以来,对准晶体中的缺陷的研究一直是人们感兴趣的课题,在准晶体中人们发现了位错、层错、小角晶界、位错圈和公度错等缺陷。这里,介绍我们利用离焦会聚束电子衍射(简称CBED)对Al_(70)Co_(15)Ni_(15)十次准晶中位错对的研究结果。图1是在Al_(70)Co_(15)Ni_(15)十次准晶中观察到的位错对的双束明场像。衍射分析表明,构成这些位错对的位错的柏格矢方向都沿着十次轴。在位错对的终端,两位错头部的黑白衬度振荡一样,说明两位错具有相同符号的柏格矢。这说明这些平行排的位错构成位错对。利用+g的弱束象分析结果也说明它们是位错对。图2(a),(b),

对边简支十次对称二维准晶板弯曲问题的辛分析

该文讨论了对边简支十次对称二维准晶中厚板弹性问题的辛方法.将十次对称二维准晶弹性理论基本方程转化为Hamilton对偶方程,采用分离变量方法,获得了相应Hamilton算子矩阵的辛特征值及辛特征函数系.证明了Hamilton算子矩阵的辛特征函数系在Cauchy主值意义下的完备性,在此基础上,基于Hamilton系统的辛特征函数展开,给出了十次对称二维准晶板弯曲问题的解析表达式.

点群10 mm十次对称二维准晶中的两类接触问题

采用复变函数法探讨了在一个刚性压头作用下十次对称二维准晶材料的两类接触问题,即具有有限摩擦的接触问题以及粘结接触问题.特别地对于平底压头,获得了表征声子场和相位子场的全纯函数的显式表达式,以及在压头上的接触应力分布.结果显示,对于具有有限摩擦的接触问题,接触应力在接触区边缘具有实指数奇异性-1／2±β,其中β由准晶体的材料常数及静摩擦系数确定;而对于粘结接触问题,接触应力在接触区边缘具有振荡型奇异性-1／2±iε,其中ε由准晶体的材料常数确定.

十次对称二维准晶中的圆弧形裂纹

采用复变函数法研究了在远场承受均布声子场机械载荷作用下十次对称二维准晶中穿透周期轴的一个圆弧形裂纹。推导了表征声子场和相位子场的4个复应力函数的解析表达式,并由复应力函数获得了两个裂尖处声子场和相位子场应力强度因子、裂面张开位移以及能量释放率的表达式。

带裂纹十次对称二维准晶平面弹性的无摩擦接触问题

借助经典平面弹性复变函数方法,研究了单个刚性凸基底压头作用下,带任意形状裂纹十次对称二维准晶半平面弹性的无摩擦接触问题.利用十次对称二维准晶位移、应力的复变函数表达式,带任意形状裂纹的准晶半平面弹性无摩擦接触问题被转换为可解的解析函数复合边值问题,进而简化成一类可解的Riemann边值问题.通过求解Riemann边值问题,得到了应力函数的封闭解,并给出了裂纹端点处应力强度因子和压头下方准晶体表面任意点处接触应力的显式表达式.从压头下方接触应力的表达式可以看出,接触应力在压头边缘和裂纹端点处具有奇异性.当忽略相位子场影响时,该文所得结论与弹性材料对应结果一致.数值算例分别给出了单个平底刚性压头无摩擦压入带单个垂直裂纹和水平裂纹的十次对称二维准晶下半平面的结果.该文所得结论为准晶材料的应用提供了理论参考.

点群10十次对称二维准晶平面弹性的复变方法及应用

研究了点群10十次对称二维准晶平面弹性问题的复变函数解法。首先将该问题的位移势函数用4个解析函数表示出来,再利用解析函数的性质,经过大量的推导,给出了准晶声子场和相位子场的位移、应力及边界条件的复变函数表示,从而建立了十次对称二维准晶平面弹性问题的复变解法的理论基础。作为应用,借助于复变函数中的保角变换,求解了该准晶中的裂纹问题.一定条件下,本文可还原为点群10mm十次对称二维准晶的情形。

十次对称二维准晶中的椭圆孔边裂纹部分受力问题

研究十次对称二维准晶材料无限大板内、椭圆孔边部分裂纹面受均布应力作用问题。采用Muskhelishvili复变函数法,对复杂孔边裂纹问题进行求解,通过引入适当的保角映射函数,将问题转化为可求解的模型,并计算了声子场和相位子场的各个场变量。

十次对称二维准晶矩形板面内非线性分布载荷下的弹性力学问题

采用微分求积法研究余弦分布载荷作用下十次对称二维准晶板的弹性力学问题。首先发展了十次对称二维准晶板的微分求积法,在此基础上结合边界条件,获得十次对称二维准晶板的位移和应力,并讨论材料尺寸参数的影响,为十次对称二维准晶板的应用提供了理论参考。

点群10mm十次对称二维准晶的双裂纹问题

文章应用复变函数法和解析函数性质研究了10mm十次对称准晶的裂纹问题。特点是把二维准晶的弹性力学问题转化成一个平面应力问题,进而把平面应力问题的弹性力学基本方程化简为一个高阶偏微分方程。借助Hilbert问题的理论推导了双共线裂纹的应力精确解,并描绘了趋近裂尖处的应力分布曲线,从而揭示了准晶类机械材料的裂尖应力的奇异性特征。

十次对称二维准晶弹性半平面问题的复变函数方法

研究了集中力作用下二维十次对称准晶半平面弹性问题的复变函数方法.首先将Stroh公式推广到二维准晶中,这里保留了Stroh公式的本质特征,在此基础上,采用推广的Stroh公式给出了应力和位移的通解,结合边界条件,获得了应力和位移的解析表达式,为实际应用奠定了理论基础.表明复变函数方法是解决十次对称二维准晶复杂弹性边值问题的有力工具.

十次对称二维准晶中的楔形裂纹问题

研究了集中力作用下十次对称二维准晶中的楔形裂纹问题.采用推广的Stroh公式给出了应力和位移的一般解,在此基础上,讨论了声子场环向应力和相位子场环向应力的变化规律.作为特例,给出了十次对称二维准晶半无限裂纹问题应力和位移的解析表达式.

基于复变函数的二维准晶平面问题

本文将复变函数的解引入到点群10mm十次对称二维准晶平面问题中。根据解析函数的性质,对此类准晶体的声子场和相位子场的应力与位移进行了求解。

直位错和线性力作用下点群10十次对称二维准晶的弹性场研究

本文研究了直位错和线性力作用下点群10十次对称二维准晶的弹性场.首先将Stroh公式推广到点群10十次对称二维准晶研究中,在此基础上,采用推广的Stroh公式给出了应力和位移的通解,结合边界条件,获得了应力的解析表达式,为实际应用奠定了理论基础.