立方晶粒任意集合下的格林函数和有效弹性刚度张量

为了推导多晶体材料的有效弹性刚度张量 ,给出立方晶粒任意集合的格林函数封闭但近似的表达式 ,该格林函数表达式包含三个单晶弹性常数和多晶体材料五个织构系数 ,它考虑取向分布函数的影响直至织构系数的线性项 ,它适用于弱织构多晶体材料或具有弱各向异性晶粒的多晶体材料 (如金属铝 ) ,它与Nishioka格林函数近似式的比较通过三个算例给出 ;Synge的格林函数积分式则直接通过数值计算完成 ,它可作为问题的精确解供参考 .该文还简单介绍了多晶体材料有效弹性刚度张量的推导过程 ,并把所得结果和有限元计算结果进行比较 .

裂缝等效介质模型对裂缝结构和充填介质参数的适应性

基于裂缝各向异性等效介质模型:定量分析了纵横波速度、弹性刚度张量随裂缝密度、裂缝孔隙纵横比及孔隙充填流体性质的变化规律;考察了Hudson模型、Pade近似和Liu含裂缝介质模型的适用条件和精度;重点分析了裂缝孔隙的结构参数、孔隙度大小及充填流体性质对弹性模量和纵横波速度的影响。基于Hudson模型的Pade近似,明确了它对高裂缝密度和大纵横比的适应性。Hudson模型、Pade近似和Liu含裂缝介质模型的响应模拟表明:在裂缝密度小于0.1时,Liu模型和Hudson二阶近似的响应基本一致,Liu模型和Pade近似均适用于裂缝密度小于等于0.2的裂缝介质;裂缝密度大于0.2时,前者适应性更好些。另外,纵横比对饱水裂缝介质标准化刚度模量的影响较干裂缝介质的影响大。

多向纤维复合板的构造及其理论基础

利用群的表示理论,给出了纤维复合板宏观弹性刚度张量的本构形式,给出了纤维复合板宏观力学性质与基体和纤维力学性质的关系,寻找出各向同性纤维复合板的简单构造方法,其结果将可用于纤维复合板力学性质的设计,达到降低纤维复合板制造成本的目的。通过有限元数值仿真了三向纤维复合板和四向纤维复合板的力学性质,仿真数据与基于Hill平均的纤维复合板宏观弹性刚度张量表达式的计算结果一致。