壓力敏感性材料準(zhǔn)靜態(tài)擴(kuò)展裂紋尖端場(chǎng).pdf

1、壓力敏感性材料，如巖石、土壤、泡沫金屬、聚合物材料等是自然界中應(yīng)用最廣泛的材料之一。在這些材料中存在(孔洞、夾雜和微裂紋等)微結(jié)構(gòu)，這使得在變形中經(jīng)典金屬材料不可壓縮假設(shè)失效，因而要從非線(xiàn)性體積變形變化的角度上考慮此類(lèi)材料的變形機(jī)理和破壞特征。
　　 斷裂力學(xué)是固體力學(xué)和材料力學(xué)的前沿分支，給工程結(jié)構(gòu)安全設(shè)計(jì)和材料性質(zhì)優(yōu)化設(shè)計(jì)帶來(lái)了重大革新。裂紋尖端場(chǎng)是研究斷裂分析的基礎(chǔ)，因而對(duì)壓力敏感性材料裂紋尖端場(chǎng)問(wèn)題進(jìn)行力學(xué)分析是具有理論

2、價(jià)值和實(shí)際意義的。
　　 為了研究壓力敏感性材料準(zhǔn)靜態(tài)擴(kuò)展裂紋尖端場(chǎng)，首先建立了材料的本構(gòu)方程，在平面應(yīng)力條件下，給出了求解裂紋尖端場(chǎng)問(wèn)題的基本方程，通過(guò)量級(jí)分析確定了應(yīng)力、應(yīng)變具有相同的量級(jí)。通過(guò)漸近分析求得了裂紋尖端應(yīng)力、應(yīng)變和位移場(chǎng)分離變量形式的漸近解，并推導(dǎo)出求解問(wèn)題的控制方程，然后采用打靶法求得了Ⅰ型和Ⅱ型裂紋尖端應(yīng)力、應(yīng)變和位移的數(shù)值結(jié)果，討論了材料參數(shù)對(duì)應(yīng)力、應(yīng)變和位移場(chǎng)的影響。
　　 本文所得的結(jié)果可以為