隨著納米科技的快速發(fā)展和進(jìn)步,納米元器件和納米材料得到廣泛的關(guān)注和應(yīng)用。在納米尺度下,由于比表面積明顯增加,納米元器件和納米材料的體積效應(yīng)和表面效應(yīng)顯著,使得其力學(xué)性能明顯不同于宏觀條件下的情形。因此在該尺度下,彈性波在傳播過(guò)程中遇到諸如孔洞或夾雜等障礙物時(shí),會(huì)與障礙物相互作用,其作用效果與宏觀情況相比差異很大。而且在實(shí)際情況中,界面并不都是完美的、光滑的,總會(huì)以一定形式的缺陷存在著,所以本文基于表面彈性理論和經(jīng)典彈性理論,研究納米尺度下具有非理想界面的圓柱形芯-殼結(jié)構(gòu)對(duì)P/SV波的散射問(wèn)題。主要討論了表面參數(shù)和彈簧系數(shù)等不同參數(shù)取值情況對(duì)動(dòng)應(yīng)力集中系數(shù)的影響。以下為主要研究方法:（1）利用波函數(shù)展開(kāi)法研究了不同波場(chǎng)的散射問(wèn)題。（2）通過(guò)線性彈簧模型來(lái)模擬非理想界面,給出不同邊界條件。結(jié)果表明:在納米尺度下,表面參數(shù)對(duì)界面處的應(yīng)力集中程度影響顯著;彈簧系數(shù)越小,界面不完美性越強(qiáng),邊界處的應(yīng)力集中程度就越高,當(dāng)彈簧系數(shù)達(dá)到一定值時(shí),邊界處的動(dòng)應(yīng)力幾乎接近理想界面下的動(dòng)應(yīng)力值;不同入射波頻率下,動(dòng)應(yīng)力集中因子（DSCF）有明顯差異。 

【文章來(lái)源】：蘭州理工大學(xué)甘肅省

【文章頁(yè)數(shù)】：44 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 彈性波散射理論概述
    1.2 納米材料及其表面效應(yīng)概述
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要工作
第2章 基本理論
    2.1 張量的基本概念
        2.1.1 指標(biāo)與愛(ài)因斯坦求和約定
        2.1.2 克羅內(nèi)克符號(hào)
    2.2 彈性動(dòng)力學(xué)基本方程
        2.2.1 幾何方程
        2.2.2 物理方程(本構(gòu)方程)
        2.2.3 運(yùn)動(dòng)方程
    2.3 表/界面基本方程
        2.3.1 廣義Young-Laplace方程
        2.3.2 表/界面本構(gòu)關(guān)系
    2.4 波函數(shù)展開(kāi)法
第3章 納米尺度下具有非理想界面的圓柱形芯-殼結(jié)構(gòu)對(duì)P波的散射
    3.1 引言
    3.2 問(wèn)題模型和基本公式
        3.2.1 問(wèn)題模型
        3.2.2 在極坐標(biāo)系下的基本方程
    3.3 問(wèn)題的求解
    3.4 數(shù)值結(jié)果與分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 納米尺度下具有非理想界面的圓柱形芯-殼結(jié)構(gòu)對(duì)SV波的散射
    4.1 引言
    4.2 問(wèn)題模型和基本公式
        4.2.1 問(wèn)題模型
        4.2.2 在極坐標(biāo)系下的基本方程
    4.3 問(wèn)題的求解
    4.4 數(shù)值結(jié)果與分析
    4.5 本章小結(jié)
本文總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A
附錄B 攻讀學(xué)位期間所完成的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]表面效應(yīng)對(duì)SV波誘發(fā)的納米孔洞周?chē)鷱椥圆ㄉ⑸涞挠绊慬J]. 汝艷.  蘭州理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(04)
[2]Scattering of Plane P Waves by Circular-arc Canyon Topography:High-frequency Solution[J]. Yang Caihong China Earthquake Disaster Prevention Center,Beijing 100029,China.  Earthquake Research in China. 2010(02)
[3]圓弧形有水河谷場(chǎng)地對(duì)平面P波的散射[J]. 李偉華.  華南地震. 2007(01)
[4]半無(wú)限空間中圓形孔洞周?chē)鶶H波的散射[J]. 林宏,劉殿魁.  地震工程與工程振動(dòng). 2002(02)
[5]圓弧形層狀沉積谷地對(duì)入射平面P波的散射解析解[J]. 梁建文,嚴(yán)林雋,Vincent W.Lee.  地震學(xué)報(bào). 2001(02)
[6]SH波與界面多圓孔的散射及動(dòng)應(yīng)力集中[J]. 史守峽,劉殿魁.  力學(xué)學(xué)報(bào). 2001(01)
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碩士論文
[1]具有表/界面效應(yīng)的SH波在納米孔洞/夾雜上的散射[D]. 劉曉偉.蘭州理工大學(xué) 2013
[2]表面效應(yīng)對(duì)平面P波在半圓柱形納米缺陷上散射的影響[D]. 劉成.蘭州理工大學(xué) 2013
[3]半圓弧凸起地形對(duì)平面P波的散射解析解[D]. 張彥帥.天津大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3245592