層狀結(jié)構(gòu)是壓電-壓磁復(fù)合材料的重要形式之一,具有制造工藝簡(jiǎn)單、磁電轉(zhuǎn)換效率高和易于施加電場(chǎng)或磁場(chǎng)實(shí)現(xiàn)電能和磁能之間相互轉(zhuǎn)換的調(diào)控等優(yōu)點(diǎn),這使得其在傳感與控制技術(shù)、信息技術(shù)、新興的智能材料系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)以及微機(jī)電系統(tǒng)等高新技術(shù)領(lǐng)域呈現(xiàn)出潛在的應(yīng)用前景。由于多數(shù)壓電和壓磁材料是脆性材料,因此由他們制作的復(fù)合材料或器件在力電磁載荷作用下容易斷裂或失效。因而,研究層狀壓電-壓磁復(fù)合材料的斷裂在揭示新的斷裂現(xiàn)象和為應(yīng)用提供理論參考都具有重要的意義。壓電-壓磁復(fù)合材料電能和磁能之間的相互轉(zhuǎn)換是壓電相和壓磁相之間變形傳遞的結(jié)果,因此,凝聚態(tài)物理和材料科學(xué)領(lǐng)域的研究者沒(méi)有考慮壓電相中的磁場(chǎng)和壓磁相中的電場(chǎng)�；谶@樣一個(gè)物理背景,本文忽略壓電相中的磁場(chǎng)和壓磁相中的電場(chǎng),即壓電材料和壓磁材料之間界面上的電勢(shì)和磁勢(shì)為零,研究了SH波作用下壓磁-壓電-壓磁夾層結(jié)構(gòu)和壓電層-壓磁半空間結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)斷裂性能。首先應(yīng)用Fourier變換將混合邊值問(wèn)題轉(zhuǎn)化為第一類Cauchy奇異積分方程,然后使用Gauss-Chebyshev多項(xiàng)式方法求解得到的積分方程,結(jié)合數(shù)值算例獲得了材料性能、入射波頻率、裂紋長(zhǎng)度以及壓電層厚度對(duì)動(dòng)態(tài)... 

【文章來(lái)源】：石家莊鐵道大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：50 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究的背景和意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 壓電-壓磁復(fù)合材料中Ⅲ型裂紋的瞬態(tài)斷裂
        1.2.2 壓電-壓磁復(fù)合材料中Ⅲ型裂紋的動(dòng)態(tài)傳播與擴(kuò)展
        1.2.3 壓電-壓磁復(fù)合材料中Ⅲ型裂紋對(duì)SH波的散射
    1.3 本文的選題來(lái)源及研究?jī)?nèi)容
第二章 壓電-壓磁夾結(jié)構(gòu)中Ⅲ型裂紋對(duì)SH波的散射
    2.1 問(wèn)題的描述和基本方程
    2.2 入射場(chǎng)問(wèn)題
        2.2.1 頻散方程和入射應(yīng)力的推導(dǎo)
        2.2.2 數(shù)值結(jié)果與分析
    2.3 散射場(chǎng)問(wèn)題
        2.3.1 奇異積分方程推導(dǎo)和求解
        2.3.2 應(yīng)力強(qiáng)度因子
        2.3.3 數(shù)值結(jié)果與分析
    2.4 小結(jié)
第三章 壓電-壓磁層狀半空間結(jié)構(gòu)中Ⅲ型界面裂紋對(duì)SH波的散射
    3.1 問(wèn)題的描述
    3.2 入射場(chǎng)問(wèn)題
        3.2.1 頻散方程和入射應(yīng)力的推導(dǎo)
        3.2.2 數(shù)值結(jié)果與分析
    3.3 散射場(chǎng)問(wèn)題
        3.3.1 奇異積分方程推導(dǎo)和求解
        3.3.2 數(shù)值結(jié)果與分析
    3.4 小結(jié)
第四章 結(jié)論
附錄
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號(hào)：3476994