压电柱中半渗透硬币型裂纹的断裂分析

来源 :2014年全国固体力学学术大会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhangmin6278
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  考虑到一个张开的裂纹内部电介质的存在,以及裂纹表面对电场的渗透性,本文讨论了包含硬币型裂纹的压电柱的电弹性断裂行为。硬币型裂纹表面采用更符合实际情况的半渗透电边界条件。为了求解这一边值问题,利用势函数理论和Hankel积分变换技术,得到一对耦合的关于未知函数的非线性Fredholm积分方程组。利用迭代的方法,最终给出了非线性方程组的解,并且给出了应力强度因子、电位移强度因子和裂纹张开位移强度因子的精确表达式。数值分析结果给出了PZT-6B压电柱中电场对裂纹张开位移强度因子的影响,并对两种特殊情况(电渗透和电非渗透裂纹面边界条件)作了进一步的讨论,同时考察了压电柱的半径对场强度因子的影响。
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