1-3型正交异性压电复合材料传感元件的研究(英文)

压电复合材料是一种重要的、具有广阔应用前景的传感和驱动材料 .本文在压电材料基本理论、复合材料设计方法和实验力学的基础上 ,构造了一种 1 3型正交异性压电复合材料传感元件 ,探讨了它的传感原理 ,推导了该种元件的传感方程和用于各向同性材料 /正交各向异性材料构件表面测量的应力应变关系 ,并在单向和双向应力状态下 ,进行了实验研究 .结果表明 :1 3型正交异性压电复合材料传感元件可应用于构件表面上某一方向的应变测量 。

椭圆孔口端点和裂纹端点处的变动态应力分析

分析了椭圆孔口端点和裂纹端点处的变动态应力.在分析中,设带椭圆孔口的无限平板受远处应力作用.变动态应力分析指的是,令动点趋近于椭圆孔端点和椭圆孔变成裂纹这二个过程在各种相对关系下进行.在不同相对关系下,求出椭圆孔口或裂纹端点应力的极限值.分析表明,随着不同的变动状态,对于端点处的某些应力会得到不同的极限值.

圆弧形裂纹问题中的应力对数奇异性

研究了无限大板上的一条圆孤形裂纹,又在裂纹表面作用有反对称载荷．换言之,裂纹两侧表面的载荷是大小相等方向相同的．上述问题可用复变函数方法来解决．应力和位移分量通过两个复位函数来表示．经过一系列推导,此问题可归结为复变函数的黎曼-希尔巴德(Riemann-Hilbert)问题,并且可用闭合形式得出解答．裂纹端的应力强度因子用通常方法定出．在裂纹端邻域,得到的复位函数中有对数函数部分．由这个对数函数部分,可以定义和得出裂纹端的对数奇异性,此对数奇异性系数用闭合型式得出．

弹性功能梯度材料板条中周期裂纹的反平面问题

讨论了弹性功能梯度材料板条中裂纹的反平面问题,用Fourier变换方法得到了一个基本解,这个基本解表示了实轴上一点作用有点位错时引起的影响,利用此基本解可得单裂纹和周期裂纹问题的奇异积分方程,在周期裂纹求解时,远处裂纹对于中央裂纹的影响作了有效的近似处理。最后,给出了数值结果,它表示了材料性质对于裂纹端应力强度因子的影响。

边缘固定的功能梯度材料板条的共线裂纹问题

讨论了反平面弹性功能梯度材料板条中的共线裂纹问题。假定板条的上下侧边是固定的,用Fourier变换方法得到了一个基本解。这个基本解表示了实轴上一点作用有点位错时引起的影响。利用此基本解可得共线裂纹问题的奇异积分方程。给出了算例和裂纹端应力强度因子的计算结果。分析和讨论了弹性常数和开裂板条几何尺寸对于应力强度因子的影响。

多裂纹问题积分方程方法及相关问题

综述了平面弹性力学多裂纹问题的一些近代先进解法.一些基本解被着重提出,它们是构成积分方程的基础.这些基本解包括由点源引起和沿裂纹线分布载荷引起.关于平面弹性力学多裂纹问题,介绍了二类奇异积分方程,三类Fredholm积分方程和一类超奇异积分方程.文中还研究了奇异积分方程的正则化问题,即转化为Predholm积分方程的方法,为了求解上述积分方程,介绍了相应求积公式,并详细介绍求解其它众多多裂纹问题的各种方法,阐明了多裂纹解的应用.本文强调了修正复位函数这一概念的重要性,因为它扩大了求解范围.还研究了下列多裂纹问题:(1)多半无限长裂纹问题;(2)一般载荷情况下的多裂纹问题;(3)粘合半平面情况下的多裂纹问题;(4)有限区域的多裂纹问题;(5)网形域多裂纹问题;(6)反平面弹性情况下的多裂纹问题;(7)多裂纹问题中的T应力;(8)周期裂纹问题及其它等等.本综述共引用了187篇学术论文.

周期裂纹削弱的无限长板条的应力分析

作出了周期裂纹削弱的无限长板条的应力分析· 假设这些裂纹均在水平位置,又板条承受y方向的拉伸力p· 此时边值问题归结为一个复杂混合边值问题· 发现,对此问题言,特征展开变分原理方法(eigenfunctionexpansionvariationalmethod,简称为EEVM)是非常有效的· 研究了裂纹端的应力强度因子和T＿应力· 从拉伸力作用下的弹性变形考虑。

功能梯度材料开裂三点弯曲试件的裂纹端应力强度因子

本文利用能量释放率法计算功能梯度材料开裂三点弯曲试件的裂纹端应力强度因子。在给定力作用下算出裂纹长度为“a”和“a+Δa”时的二组解,解中包括集中力作用处的位移。从二组解中的相应位移改变值便可以决定出能量释放率。再从能量释放率可以算出裂纹端应力强度因子。本文用有限元方法计算开裂三点弯曲试件的位移。正因为利用了能量释放率法,即利用一种间接法来求裂纹端应力强度因子,从而可用常规有限元来解决问题。

关于“幂函数型曲线裂纹平面问题的一般解”一文的意见

今在文献[1]中发现一个错误．在n=2的情况，文献[1]的作者引入下列保角映象函数（参见文献[1]的式（2））：

边界为三角形或四边形时反平面弹性或Laplace方程中的退化尺寸问题

对于反平面弹性或Laplace方程的外部边值问题,给出了三角形或四边形周界时一系列退化尺寸问题的解,并利用了Schwarz-Christoffel保角映象.证实当某一尺寸"R"等于它的临界值或一个单位值时,一个形式上简明的复位函数满足单位圆上位移为0的条件,或w=0.这就意味着在实际平面上的退化尺寸已经得到.最后,退化尺寸可从某些特殊积分得出,这些积分依赖于保角映象中的诸参数.给出了三角形或四边形周界时一系列退化尺寸问题的数值结果.

从摆的非线性振动方程的派生性质求它的运动

探讨了摆的非线性振动方程的新解法.由此方程和初始条件着手,可推导出一系列派生性质,它们包括:最大位移,最大速度,初始加速度和相平面上的相轨线.把近似运动表成Fourier级数的形式,其中圆周频率也是待定的.令近似运动满足这些派生性质,便可以定出待定的Fourier系数和圆周频率.文中提出了4参数法和5参数法,即:4个或5个待定的Fourier系数和圆周频率.分析计算表明,4参数法己有较高的精度,5参数法的结果己和精确解相差甚微.

拓扑优化技术在点支式玻璃雨蓬设计中的应用

本文以一个具体的装饰工程中所设计的雨蓬钢梁为例，论述了拓扑优化方法在点支式玻璃连接结构中的应用。使用ANSYS软件的拓扑优化功能，获得最佳的等强度的结构外型，体现力学与美学的和谐统一。