基于表面弹性理论的开裂椭圆孔断裂力学研究

肖俊华; 徐耀玲; 张福成

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基于表面弹性理论的开裂椭圆孔断裂力学研究

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研究纳米尺度时开裂椭圆孔的Ⅲ型断裂性能.基于表面弹性理论和保角映射技术,利用复势函数理论获得了缺陷(裂纹和椭圆孔)周围应力场和裂纹尖端应力强度因子的闭合解答.所得结果具有一般性,许多已有和新的解答可由论文退化的特殊情形得到.利用解析结果讨论了缺陷的绝对尺寸、椭圆孔的形状比以及裂纹的相对尺寸对应力强度因子的影响.结果表明:考虑表面效应且缺陷尺寸在纳米尺度时,应力强度因子具有显著的尺寸依赖效应;应力强度因子随椭圆孔形状比的变化规律受缺陷表面常数的影响;缺陷表面效应的影响取决于椭圆孔的形状比,非常大的形状比屏蔽了表面效应的影响;裂纹相对尺寸非常小时表面效应影响较弱,裂纹相对尺寸较大时表面效应较为明显.

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来源
《固体力学学报》 |2019年第1期|82-89|共8页
作者
肖俊华; 徐耀玲; 张福成;
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作者单位

燕山大学河北省重型装备与大型结构力学可靠性重点实验室;

秦皇岛066004;

燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室;

秦皇岛066004;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类断裂理论;
关键词
纳米尺度开裂椭圆孔; 表面效应; Ⅲ型裂纹; 应力强度因子; 尺寸效应;

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