四点弯曲压电梁导电裂纹尖端附近的横观各向同性损伤

根据电焓密度函数建立了压电材料静态损伤本构模型,详细讨论了横观各向同性力电损伤的一些特征,最后通过对四点弯曲PZT＿PIC151梁跨中导电裂纹附近横观各向同性损伤的数值分析,研究了裂纹深度和外加力、电载荷对损伤分布的影响规律· 结果表明:裂纹深度和力载荷对力电损伤都有非常明显相似的影响,随着裂纹深度和力载荷的增大,裂纹尖端的力电损伤明显增大,范围也相应扩大;电载荷对力损伤完全不同于对电损伤的影响,电载荷单调地改变裂纹尖端力损伤的大小,不改变力损伤的区域尺寸。

增量型横观各向同性损伤理论与数值分析

为了研究损伤对材料力学性能的影响,以横观各向同性损伤理论为基础,引入损伤变量因子,构造有效损伤张量M(D),建立了增量型有效应力方程.应用塑性流动的分析方法,得到弹性应变和有效弹性应变之间的关系.根据von Mises屈服准则,得到塑性四阶对称刚度张量.通过对带孔平板拉伸的有限元分析,探讨了考虑损伤后材料应力集中处应力-应变曲线的变化规律,给出损伤对材料的影响关系.结果表明,损伤加快了材料变形的发展.