【摘 要】
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在研究复合材料的力学行为时,常需处理基体和夹杂之间的相互作用,特别是当基体中含有裂纹时,裂尖的应力—应变场会受到夹杂的弹性模量和几何形状和尺寸的强烈影响.因此复合材
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在研究复合材料的力学行为时,常需处理基体和夹杂之间的相互作用,特别是当基体中含有裂纹时,裂尖的应力—应变场会受到夹杂的弹性模量和几何形状和尺寸的强烈影响.因此复合材料或金属材料中的夹杂对裂纹应力度因子的影响是一个具有重要理论意义和工程应用价值的研究课题.基于夹杂和基体之间的非协调应变的一阶精度近似计算,本文首先导出了一些简单了公式来计算单个任意形状夹杂对Ⅰ型和Ⅱ型裂纹应力强度因子的影响.接着讨论裂纹与多夹杂相互作用的情况,运用三相模型将近裂尖夹杂与远离裂尖的夹杂对裂尖应力强度因子的影响结合起来,推导了多夹杂对Ⅰ型裂纹应力强度因子的影响公式.最后,运用相变增韧与塑性增韧之间的相似性,裂尖前的塑性变形区根据Eshelby等效夹杂理论可等同于一个相变夹杂,用相变增韧理论可求出塑性区增韧值,本文分别得出了小范围屈服条件下平面应力和平面应变条件下塑性区增韧的近似解法.
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