双周期分布圆形弹性夹杂平面热弹性问题

研究了含双周期分布圆形弹性夹杂的无限弹性平面在均匀拉伸和均匀温变下的弹性响应问题.运用Isida的区域单元法和复势函数的级数展开技术,将问题转化为线性方程组的求解.数值结果表明:相邻夹杂间距过大或过小都不利于减小界面应力,当相邻夹杂中心间距与夹杂半径之比为2.2～2.8时,界面剪切应力与环向应力的极大值最小;比值为2.5～3.5时,界面最大径向应力值最小;并且该比值范围不随两相材料弹性模量之比和热膨胀系数之比而变化.

出平面线源荷载对半空间中半圆形凸起的圆柱形弹性夹杂的散射

采用复变函数法和Green函数法,求解出平面线源荷载对半空间中半圆形凸起的圆柱形弹性夹杂的散射。首先,给出在含有半圆形凸起的圆柱形弹性夹杂的弹性半空间中,水平表面上任意一点承受时间谐和的出平面线源荷载作用时的位移函数,取该位移函数作为Green函数;然后,采用分区的思想,分别构造出夹杂内的驻波和夹杂外的散射波,满足"公共边界"处位移和应力的连续性条件,建立起求解该问题的无穷代数方程组;最后,给出了动应力集中系数和水平地面位移幅值的数值结果,并进行了讨论。

浅埋圆柱形弹性夹杂附近等腰三角形凸起地形引起的SH波的散射

文章利用“契合”思想,给出了地下弹性夹杂与地面上的等腰三角形凸起地形引起的SH波散射问题的解析解答。利用复平面下坐标移动,通过区域Ⅰ和区域Ⅱ以及区域Ⅱ和区域Ⅲ的“公共边界”位移应力连续条件,建立起求解该问题的无穷代数方程组并截断有限项进行求解,最后通过具体算例及结果分析得出相应结论。

裂纹与弹性夹杂的相互影响

本文利用无限域上单根弹性夹杂和单根裂纹产生的位移和应力，将裂纹与弹性夹杂的相互影响问题归为解一组柯西型奇异积分方程，然后用此对夹杂分枝裂纹解答的奇性性态作了理论分析，并求得了振荡奇性界面应力场，对于不相交的夹杂裂纹问题，具体计算了端点的应力强度因子及夹杂上的界面应力，结果令人满意。

SH波对浅埋圆柱形弹性夹杂附近多个半圆形凸起的散射

利用复变函数及移动坐标法建立了多个半圆形凸起及附近浅埋弹性夹杂对SH波散射问题的解析方法。求解时将整个求解模型进行分区,区域I为包括多个半圆形凸起在内的多个圆形区域;区域II包括多个半圆形凹陷和1个圆柱形弹性夹杂。然后在两个区域内分别构造满足边界条件的位移解。最后,根据连接面的契合条件,利用移动坐标法将两个区域在公共边界上装配起来,同时考虑弹性夹杂的边界条件,建立起求解该问题的无穷代数方程组。通过算例,讨论了凸起间距,夹杂埋深等参数对地表位移幅值的影响。

含任意形状弹性夹杂的弹性体反平面应变问题

含任意形状弹性夹杂的弹性体反平面应变问题高存法，侯密山（石油大学机械系，山东东营２５７０６２）１理论分析如图１所示，无限弹性介质ｓ＿１包含一任意形状弹性夹杂ｓ＿２，为远处外载，则其位移Ｗ（ｘ，ｙ），剪应力τ＿（ｘｚ）、τ＿（ｙｚ）及边界条件可表示为￣...

含圆形弹性夹杂的反平面问题

运用复变函数技术,求出了无限弹性平面含不同弹性材料的圆形夹杂,在反平面剪切和反平面集中力作用下,应力和位移场的封闭形式解,并由此得出相应的界面应力公式。

SH波对浅埋圆形弹性夹杂附近任意三角形凸起地形的散射

利用"契合"的思想,给出了地下弹性夹杂与地面任意三角形凸起地形对SH波散射问题的解析解答。将整个求解区域分割成三部分,区域Ⅰ为带有半圆形弧底的三角形凸起,区域Ⅱ为含半圆形凹陷和浅埋孔洞的弹性半空间,区域Ⅲ为一圆柱形弹性体。在区域Ⅰ中构造满足三角形两斜边应力自由的驻波函数,在区域Ⅱ中构造出半圆形凹陷和浅埋孔洞的散射波,在区域Ⅲ内构造一驻波函数,使得圆柱边界应力不受约束;利用复平面下坐标移动,通过区域Ⅰ和区域Ⅱ以及区域Ⅱ和区域Ⅲ的两个"公共边界"位移应力连续条件,建立起求解该问题的无穷代数方程组,并截断有限项进行求解,最后通过具体算例及结果分析得出相应结论。

矩形弹性夹杂与裂纹相互干扰的边界元分析

使用边界元法研究了无限弹性体中矩形弹性夹杂对曲折裂纹的影响,导出了新的复边界积分方程· 通过引入与界面位移密度和面力有关的未知复函数H(t),并使用分部积分技巧,使得夹杂和基体界面处的面力连续性条件自动满足,而边界积分方程减少为2个,且只具有1/r阶奇异性· 为了检验该边界元法的正确性和有效性,对典型问题进行了数值计算· 所得结果表明:裂纹的应力强度因子随着夹杂弹性模量的增大而减小,软夹杂有利于裂纹的扩展。

含圆柱形弹性夹杂地基沉降量的解析解

研究各向同性地基中含一个圆柱形弹性夹杂的地基沉陷问题。考虑全场的应力、变形特征,运用复变函数的罗朗级数展开技术,构造合适的应力函数,结合夹杂的边界条件和无穷远的性态,获得了全场复势的解析表达。数值结果显示:由于两相材料剪切模量之比的不同,在某个范围内沉陷量大于基底中点沉陷;在这个范围之外,则小于基底中点沉陷。当夹杂埋深为夹杂半径的5倍以上时,就可以运用所得结果,而不致引起太大误差;含圆形隧洞和刚性夹杂的问题可作为特殊情况得到。

正方形弹性夹杂对裂纹应力强度因子的影响

研究无限弹性体中正方形弹性夹杂对裂纹应力强度因子的影响 ,给出了问题的新边界积分方程 .对典型问题进行了边界元计算 ,所得结果表明 :裂纹的应力强度因子随着夹杂弹性模量的增大而减小 ,软夹杂有利于裂纹的扩展 。

含圆形弹性夹杂的反平面问题级数解法

研究了含一个圆形弹性夹杂的纵向剪切问题。运用复变函数的级数展开技术,将问题转化为线性方程组的求解。数值结果表明:界面径向应力随两相材料剪切模量之比呈单调递增的关系;基体界面环向应力随两相材料剪切模量之比也呈单调递增的关系;夹杂界面环向应力随两相材料剪切模量之比呈单调递减的关系;根据两相材料剪切模量之比不同的,基体的最大径向应力和环向应力随距离圆心距离的不同呈现相反的趋势;而夹杂内的应力和到圆心的距离无关。

六边形式双周期分布圆形弹性夹杂平面热弹性问题初探

研究无限大基体中六边形式双周期分布圆形弹性夹杂体在均匀拉伸和均匀温度下弹性响应问题。运用M Isidar的区域单元法和复势函数的级数展开技术 ,将问题转化为线性方程组的求解 ,得到了各区应力函数的解决方法。

多个弹性夹杂附近半圆形凸起地形对弹性波的散射

利用复变函数法,给出了稳态SH波作用下浅埋多个弹性夹杂附近半圆形凸起地形地表位移的求解方程,在求解区域内分别构造满足各自边界条件的波函数,通过满足弹性夹杂的边界条件得到问题的定解方程组,基于求解方程组,可以得到凸起地形表面的位移场和浅埋夹杂的应力场变化情况。

含有楔型弹性夹杂材料的奇异性分析

基于位移函数φ＝ ｒ２－ δｆ（θ） ，研究了平面应变情况下两种不可压缩材料界面处的奇异性问题．通过研究发现，奇异性指数δ不仅与材料性质有关，而且与其几何参数有关．应用此位移函数，我们还可求得该问题的位移场和应力本征场．最后本文用所得结果与已有文献结果作比较，从而验证本方性的正确性．本方法公式推导简单，是这类问题分析的新方性．

SH波对界面圆柱形弹性夹杂散射及动应力集中

运用Ｇｒｅｅｎ函数法求解ＳＨ波对界面圆柱形弹性夹杂的散射。首先，给出含有半圆柱形弹性夹杂的弹性半空间表面上任意一点、承受时间谐和的出平面线源荷载作用时的位移函数。其次，取该位移函数作为Ｇｒｅｅｎ函数，推导出定解积分方程。最后，给出介质参数对界面圆柱形弹性夹杂的动应力集中系数的影响。

浅埋圆柱形弹性夹杂附近的半圆形凸起对SH波的散射

采用“契合”思想,利用复变函数法研究了地下弹性夹杂与地面上半圆形凸起地形对SH波的散射问题.将整个求解区域分割为2部分,在其中分别构造预先满足边界条件的位移解.利用“公共边界”上的“契合”条件和地下弹性夹杂的边界条件,建立起求解该问题的无穷代数方程组.通过具体算例,给出了地表位移幅值和弹性夹杂边界上动应力集中的数值结果,并进行了讨论.可以看到,弹性夹杂与介质的材料参数比对地表位移和弹性夹杂边界上动应力集中系数有直接影响.

直角平面内圆形弹性夹杂对稳态入射平面SH波的模糊散射

用多极坐标移动技术、格拉夫(Graf)加法公式和扩张原理研究含模糊波数直角平面内圆形弹性夹杂对稳态入射平面SH(shearing horizontal)波的模糊散射问题。首先利用直角平面两直角边界应力自由条件写出介质内的自由波场和散射波场;其次,利用圆形弹性夹杂边界处的应力和位移连续条件、傅里叶级数展开和Graf加法公式得到确定散射波函数中未知系数的无穷线性代数方程组。为了利用模糊波数的模糊信息,将模糊波数理解为模糊参数,将其支集等距划分,利用扩张原理通过确定性方法间接得到划分节点处的模糊波场值及其隶属度。实际计算表明,该算法收敛速度快,计算精度高,数值结果稳定,且能克服求解模糊波响应隶属度信息的困难。

直角平面内弹性圆夹杂对入射平面SH波的散射

利用复变函数法、多极坐标移动技术及傅立叶级数展开求解二维直角平面内圆形弹性夹杂对稳态入射平面SH波的散射问题。首先写出直角平面内不含夹杂时的入射波场和反射波场;其次建立直角平面内含夹杂时夹杂外的散射波解和夹杂内的驻波解,并利用叠加原理写出问题的总波场,借助夹杂边界处应力和位移的连续条件建立求解散射波解和驻波解中未知系数的无穷代数方程组并求解,通过算例具体讨论了直角平面水平边界点的位移幅度比和夹杂边界处径向应力集中系数随不同无量纲波数、入射角及圆孔位置的变化情况,结果表明了算法的有效实用性。

弹性线夹杂的相互干扰

利用线夹杂的工程计算模型以及无限平面中单夹杂的基本解 ,分析了无限平面中两根径向弹性线夹杂的相互干扰问题· 并将线夹杂和线夹杂相互作用的问题归结为解一组柯西型奇异积分的积分方程组 。