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由于良好的力电耦合效应,压电材料被广泛用于制作传感器、滤波器、延迟线和谐振器等声波装置,这些器件功能的实现与压电材料的波动性能密切相关。因此,近十年来,含裂纹压电材料在弹性波作用下的动态断裂性能引起了人们的关注。采用电可渗透裂纹模型,本文研究了正交各向异性压电材料中Ⅲ型裂纹对SH波的散射。使用Fourier 变换并引入位错密度函数,混合边值问题转化为奇异积分方程,通过数值求解奇异积分方程得到了动态应力强度因子的解析表达式,通过数值算例揭示了材料性能和入射波频率对动态应力强度因子的影响。图1 给出了四种无限大压电材料中Ⅲ型裂纹的动态应力强度因子随入射波频率的变化规律,从图中可以看出,动态应力强度因子达到峰值的频率依赖于材料性能。图2以铌酸钾(KNbO3)为例,令压电常数15e为变量,其余材料参数不变,给出了动态应力强度因子随入射波频率的变化规律,该图表明:动态应力强度因子的峰值随压电常数15e的增大而增大。