磁电弹性复合材料中Ⅲ型唇形裂纹的解析解

来源 :第十七届全国疲劳与断裂学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tp153c
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  由于磁电弹性复合材料具有独特的磁电耦合效应,因而被广泛应用于磁场探测、电包装、传感器和驱动器等。在力、电和磁载荷长期服役下,磁电弹性复合材料由于加工过程中产生的各种缺陷如裂纹、孔洞等极易导致失效。因此,磁电弹性复合材料的断裂力学是一个重要的研究课题。采用复变函数方法和保角映射技术,研究了磁电弹性复合材料中唇形裂纹在无限远处受反平面剪应力以及面内磁电载荷共同作用下的断裂行为,给出了磁电全非渗透型和磁电全渗透型边界条件下裂纹尖端场强度因子和能量释放率的解析解。当唇形裂纹的高度趋于零时,可得到无限大磁电弹性体中Griffith裂纹的解析解。通过数值算例,分析了裂纹的几何尺寸以及磁、电和机械载荷对能量释放率的影响。
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