周期夹杂论文-田桥,徐耀玲,肖俊华

周期夹杂论文-田桥,徐耀玲,肖俊华

导读:本文包含了周期夹杂论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:纳米复合材料,界面相模型,有效模量,尺度效应

周期夹杂论文文献综述

田桥,徐耀玲,肖俊华[1](2019)在《基于界面层模型的双周期纳米夹杂复合材料反平面问题研究》一文中研究指出利用复变函数方法并结合双准周期Riemann边值问题理论,获得了含双周期分布非均匀相(夹杂/界面层)的复合材料在远场均匀反平面应力下弹性场的全场解答.该解答可用于对纳米夹杂复合材料的应力进行分析,结合平均场理论也用于预测纳米夹杂复合材料的有效性能.计算结果表明:当夹杂尺度在纳米量级时,应力和有效反平面剪切模量具有明显的尺度依赖性,并且随着夹杂尺寸的增加,趋近于不考虑界面效应时的结果;界面层厚度和性能对应力和有效反平面剪切模量明显变化时所对应的夹杂尺度范围和趋近于无界面效应结果的快慢有显着影响;当界面厚度足够薄时,界面层模型可用于模拟零厚度界面情况.(本文来源于《力学季刊》期刊2019年03期)

杨海兵[2](2017)在《含周期纳米孔或夹杂二维弹性体的应力场及其有效刚度预测》一文中研究指出对非均匀相(孔或夹杂)问题的研究一直是固体力学领域中一项重要的研究课题。在传统宏观尺度固体力学理论中,由于材料单元内部靠近表面/界面的原子数量相对于整体宏观单元的原子数量来说很少,所以表面/界面能效应影响很小,常被忽略。然而当材料尺寸进入微纳米尺度,由于比表面积的剧增,表面/界面效应将起到不可忽略的作用。对此,学者们做了大量的研究,并给出了影响深远的理论和意义不凡的结果。其中之一,便是Gurtin-Murdoch模型的提出。此理论模型用于描述表面/界面效应,并给出了线性化的表面/界面应力-应变关系。目前,关于表面/界面效应的绝大部分研究工作主要是针对含单孔或单夹杂的纳米尺度材料的力学问题,而对于含多孔或多夹杂纳米尺度材料的研究往往是通过计算机数值模拟来实现,且孔或夹杂的形状往往被限定为圆形。在真实的纳米材料中,内部孔或夹杂往往呈周期分布且形状并非圆形。出于这一考虑,本文将基于Gurtin-Murdoch模型提出一种半解析的方法来考察含周期纳米孔或夹杂二维弹性体的应力场以及有效刚度问题,主要内容概括如下:第一章介绍了含周期纳米非均匀相(孔或夹杂)材料的研究现状以及本文将进一步研究的问题。第二章简要地介绍了复变函数法求解二维弹性问题的基本理论以及表面/界面效应基本概念。同时,对周期边界条件进行了简要论述。第叁章分析了反平面剪切变形作用下含周期纳米孔或夹杂二维弹性体的应力场分布,并对其有效弹性模量进行了预测。第四章探讨了表面/界面张力所引起的含周期纳米孔或夹杂二维弹性体的残余应力场问题。第五章对平面应变作用下含周期纳米孔或夹杂二维弹性体的有效平面刚度进行了预测。第六章对全文工作进行了总结和展望,并归纳出本文的如下创新点:(1)基于复势函数理论,提出了一种计算含周期纳米孔或夹杂二维弹性体的应力场及其有效刚度问题的方法。利用该方法成功构建了周期边界条件下的理论模型,并进一步推导出考虑表面/界面效应的半解析解;(2)首次获得反平面剪切变形下含周期任意形状纳米孔或夹杂二维弹性体应力场的半解析解,并获得其有效剪切模量;(3)运用半解析法求解了不同孔或夹杂形状及其体积分数条件下,由表面/界面张力所引起的含周期纳米孔或夹杂二维弹性体的残余应力场分布问题;(4)基于Gurtin-Murdoch模型,通过半解析的方法研究了平面应变变形下含周期任意形状纳米孔或夹杂二维弹性体的有效模量问题,并获得了材料的有效平面刚度。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2017-06-01)

白杨,董春迎[3](2015)在《平面双周期夹杂问题的等几何边界元法研究》一文中研究指出非均质材料的等效模量对于复合材料力学性能的研究具有重要意义。考虑到夹杂的形状对复合材料的整体力学性能影响较大,本文采用等几何边界元子域法对平面双周期夹杂问题进行了分析。等几何算法直接使用CAD模型中采用的NURBS插值函数进行分析和计算,避免了几何误差的出现。在具体算例中,采用二次等几何单元进行插值计算得到离散方程,并进行方程组的求解,最终计算得到平面双周期夹杂材料的等效模量。(本文来源于《北京力学会第21届学术年会暨北京振动工程学会第22届学术年会论文集》期刊2015-01-11)

杨红敏[4](2014)在《基于虚拟应力概念的周期排列圆柱形夹杂反平面问题研究》一文中研究指出复合材料是一种非均匀介质,其宏观有效性能和细观应力场对复合材料结构的设计和安全性能评估具有重要意义。本文用解析的方法研究无限大介质中周期排列的圆柱形夹杂在远场均匀反平面应力和反平面应变作用下材料内部的局部场,给出了局部弹性场的解析表达式并结合平均场理论预测了材料的宏观有效性能。在借鉴本征应变和Eshelby等效夹杂思想的基础上,提出了虚拟应力的概念。通过在原问题(无限大介质中周期排列的圆柱形夹杂问题)双周期夹杂所对应的区域内引入非均匀的双周期虚拟应力,构造了一个与原问题等价的均匀介质的双周期虚拟应力问题,并推导了原问题的等价问题的等价方程。利用发生虚拟应力区域与其周围区域接触面上的位移连续条件和应力跳跃条件,并结合Laurent级数展开技术和双准周期Riemann边值问题,获得了远场均匀应力和远场均匀应变两种边界条件下材料内部的弹性场的解析解。利用带有符号运算功能的Mathematica软件对材料内部的应力、应变场进行编程计算,在考虑夹杂体积分数、排列方式等材料微结构的基础上,结合平均场理论预测了复合材料的有效弹性模量并讨论了解答的收敛性。计算结果与已有结果进行了充分的对比,验证了本文方法的正确性。令两个周期都趋于无穷大,本文解答可退化为单夹杂反平面问题的经典解答。论文最后还讨论了远场应力和远场应变两种边界条件的转换问题,并对所得结论进行了数值验证。(本文来源于《燕山大学》期刊2014-05-01)

徐耀玲,肖俊华,王锋[5](2014)在《含双周期不等长刚性线夹杂电磁弹性材料的有效模量》一文中研究指出研究含双周期分布不等长刚性线夹杂的无限大电磁弹性材料在远场反平面机械载荷和面内电磁载荷作用下的电磁弹性响应。由刚性线夹杂分布的周期性,取基本胞元为研究对象,利用胞元边界条件并结合椭圆函数理论和保角变换技术,获得了该问题电磁弹性场的精确解。由该精确解和平均场理论预测了材料的有效电磁弹性模量,数值结果显示了该类非均匀材料的有效电磁弹性模量随刚性线夹杂尺寸和分布的变化规律。(本文来源于《燕山大学学报》期刊2014年01期)

平学成,陈梦成,谢基龙[6](2010)在《周期分布多边形夹杂奇异性应力干涉问题的研究》一文中研究指出采用一种新型的杂交元模型和一种单胞模型来解决周期分布多边形夹杂角部的奇异性应力相互干涉的问题。新型杂交元模型是基于广义Hellinger-Reissner变分原理建立的,其中奇异性应力场分量和位移场分量是采用有限元特征分析法的数值特征解得到的。使用当前的新型杂交元模型,只需要在夹杂角部邻域的周界上划分一维单元,避免了像传统有限元模型那样需要划分高密度二维单元。文中给出了代表奇异性应力场强度的夹杂角部广义应力强度因子数值解,并考虑材料属性、夹杂尺寸和夹杂位置关系的影响。算例中,考虑了夹杂和基体完全接合的情况,并给出了考核例。结果表明:当前模型能得到高精度数值解,且收敛性好;与传统有限元法和积分方程方法相比,该模型更具有通用性,为非均质材料的细观力学分析打下了基础。(本文来源于《计算力学学报》期刊2010年06期)

王锋[7](2010)在《电磁弹性材料双周期线夹杂反平面问题的解析解》一文中研究指出从固体非均匀相的观点来看,线夹杂是二维问题中片状嵌入物的两个极端:当嵌入物的杨氏模量E→0时,为裂纹夹杂;当嵌入物的杨氏模量E→∞时,则为刚性线夹杂。线夹杂作为电磁弹性材料制备过程中一种不可避免的缺陷严重地影响电磁弹性材料的细观局部场和宏观有效性能,甚至导致智能结构的失效。因此对线夹杂的研究有着极为重要的意义。本论文致力于研究电磁弹性体中的双周期不等长线夹杂在远场反平面机械载荷和面内电-磁载荷作用下的电磁弹性响应,为电磁弹性材料在实际工程中的应用和进一步发展提供有价值的参考。本文对刚性线采用可导通边界条件、对裂纹采用不可导通边界条件,根据对称性和反对称分析获得了刚性线和裂纹夹杂1/2胞元边界上的应力、电势和磁势函数导数的性态。然后通过椭圆函数理论及Jacobi sn函数的保角映射,将物理平面上的1/2胞元(矩形区域)映射成像平面的上半平面。最后利用凯尔迪什-谢多夫公式、远场平衡条件和均匀场定理推导获得了材料内部的电磁场、场强因子和有效电磁弹性模量的封闭形式解答。最后运用数值软件Mathematica进行编程计算,获得了场强因子和有效电磁弹性模量的数值解。通过算例,分析了长短线夹杂的长度比值及排列等微结构特征对场强因子和有效电磁弹性模量的作用。研究表明:线夹杂的长度比值及排列等微结构特征对电磁弹性材料的性能有重要的影响。(本文来源于《燕山大学》期刊2010-11-01)

刘新桥[8](2010)在《多界面层双周期圆柱形夹杂反平面问题的精确解及应用》一文中研究指出复合材料的界面是极为重要的微结构,界面的组成、性能、结合方式以及界面结合强度对复合材料的力学性能和破坏行为有重大的影响。通过控制界面层结构来调整界面性能以适应各种不同的材料应用是纤维增强基复合材料研究的一个重要方面。本论文主要致力于研究双周期带多涂层纤维复合材料,探讨了多个涂层对材料的局部场和宏观有效性能的影响,为新型材料的设计发展有效实用的分析计算方法。基于Eshelby等效夹杂理论,通过在纤维和每一个涂层位置引入非均匀特征应变将双周期多涂层纤维复合材料这一非均匀材料问题转化为含有双周期特征场的均匀材料问题,结合Laurent级数展开技术并考虑解析函数在界面上的跳跃性及其方向性,利用双准周期Riemann边值问题理论得到由纤维和每个涂层位置特征应变引起的扰动弹性场,最后采用分区迭加法,将纤维和每个涂层位置特征应变引起的扰动弹性场迭加,获得了复合材料在反平面剪应力作用下的全场解析解,得到了应力场和有效模量的表达式。通过此解析方法,讨论了圆环夹杂的几何尺寸和材料性质对内、外界面上径向剪切应力的影响,预测了有效纵向剪切模量,分析了具有不同涂层数的双周期圆截面夹杂复合材料在反平面力作用下,各涂层的涂层厚度、刚度等微结构参数对应力场、应力集中系数和有效剪切弹性模量的影响。(本文来源于《燕山大学》期刊2010-06-30)

吴伟[9](2010)在《具有柱状夹杂无限体的若干平面弹性周期问题》一文中研究指出具有柱状夹杂无限体的周期平面弹性问题的研究具有非常重要的理论意义,在实际工程设计中也有应用价值,但是由于数学上的困难及问题自身的难度,相关的研究却非常有限。本文研究具有柱状夹杂无限体的周期平面弹性问题,可分为两部分:一是具有柱状夹杂物体的周期热弹性平面问题,应用热弹性平面问题的复变函数方法与分区全纯函数理论,结合解析函数边值问题的研究成果,求得了以上问题的解,作为一种特殊情形得到了周期单圆柱形夹杂时的精确解的表达。二是研究周期裂缝对柱状夹杂无限体的应力影响,导出了应力强度因子的计算公式。(本文来源于《南昌大学》期刊2010-06-07)

常莉红[10](2010)在《压电复合材料中双周期圆柱形夹杂的反平面问题》一文中研究指出目的讨论无限大均匀压电复合材料中裂纹中心位于矩形顶点且成双周期分布的反平面问题。方法利用保角变换及其椭圆函数进行研究。结果/结论给出了压电复合材料中裂纹中心位于矩形顶点且成双周期分布的反平面问题的封闭解,而且得到了应力强度因子和电位移强度因子。(本文来源于《宝鸡文理学院学报(自然科学版)》期刊2010年01期)

周期夹杂论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

对非均匀相(孔或夹杂)问题的研究一直是固体力学领域中一项重要的研究课题。在传统宏观尺度固体力学理论中,由于材料单元内部靠近表面/界面的原子数量相对于整体宏观单元的原子数量来说很少,所以表面/界面能效应影响很小,常被忽略。然而当材料尺寸进入微纳米尺度,由于比表面积的剧增,表面/界面效应将起到不可忽略的作用。对此,学者们做了大量的研究,并给出了影响深远的理论和意义不凡的结果。其中之一,便是Gurtin-Murdoch模型的提出。此理论模型用于描述表面/界面效应,并给出了线性化的表面/界面应力-应变关系。目前,关于表面/界面效应的绝大部分研究工作主要是针对含单孔或单夹杂的纳米尺度材料的力学问题,而对于含多孔或多夹杂纳米尺度材料的研究往往是通过计算机数值模拟来实现,且孔或夹杂的形状往往被限定为圆形。在真实的纳米材料中,内部孔或夹杂往往呈周期分布且形状并非圆形。出于这一考虑,本文将基于Gurtin-Murdoch模型提出一种半解析的方法来考察含周期纳米孔或夹杂二维弹性体的应力场以及有效刚度问题,主要内容概括如下:第一章介绍了含周期纳米非均匀相(孔或夹杂)材料的研究现状以及本文将进一步研究的问题。第二章简要地介绍了复变函数法求解二维弹性问题的基本理论以及表面/界面效应基本概念。同时,对周期边界条件进行了简要论述。第叁章分析了反平面剪切变形作用下含周期纳米孔或夹杂二维弹性体的应力场分布,并对其有效弹性模量进行了预测。第四章探讨了表面/界面张力所引起的含周期纳米孔或夹杂二维弹性体的残余应力场问题。第五章对平面应变作用下含周期纳米孔或夹杂二维弹性体的有效平面刚度进行了预测。第六章对全文工作进行了总结和展望,并归纳出本文的如下创新点:(1)基于复势函数理论,提出了一种计算含周期纳米孔或夹杂二维弹性体的应力场及其有效刚度问题的方法。利用该方法成功构建了周期边界条件下的理论模型,并进一步推导出考虑表面/界面效应的半解析解;(2)首次获得反平面剪切变形下含周期任意形状纳米孔或夹杂二维弹性体应力场的半解析解,并获得其有效剪切模量;(3)运用半解析法求解了不同孔或夹杂形状及其体积分数条件下,由表面/界面张力所引起的含周期纳米孔或夹杂二维弹性体的残余应力场分布问题;(4)基于Gurtin-Murdoch模型,通过半解析的方法研究了平面应变变形下含周期任意形状纳米孔或夹杂二维弹性体的有效模量问题,并获得了材料的有效平面刚度。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

周期夹杂论文参考文献

[1].田桥,徐耀玲,肖俊华.基于界面层模型的双周期纳米夹杂复合材料反平面问题研究[J].力学季刊.2019

[2].杨海兵.含周期纳米孔或夹杂二维弹性体的应力场及其有效刚度预测[D].南京航空航天大学.2017

[3].白杨,董春迎.平面双周期夹杂问题的等几何边界元法研究[C].北京力学会第21届学术年会暨北京振动工程学会第22届学术年会论文集.2015

[4].杨红敏.基于虚拟应力概念的周期排列圆柱形夹杂反平面问题研究[D].燕山大学.2014

[5].徐耀玲,肖俊华,王锋.含双周期不等长刚性线夹杂电磁弹性材料的有效模量[J].燕山大学学报.2014

[6].平学成,陈梦成,谢基龙.周期分布多边形夹杂奇异性应力干涉问题的研究[J].计算力学学报.2010

[7].王锋.电磁弹性材料双周期线夹杂反平面问题的解析解[D].燕山大学.2010

[8].刘新桥.多界面层双周期圆柱形夹杂反平面问题的精确解及应用[D].燕山大学.2010

[9].吴伟.具有柱状夹杂无限体的若干平面弹性周期问题[D].南昌大学.2010

[10].常莉红.压电复合材料中双周期圆柱形夹杂的反平面问题[J].宝鸡文理学院学报(自然科学版).2010

标签:;  ;  ;  ;  

周期夹杂论文-田桥,徐耀玲,肖俊华
下载Doc文档

猜你喜欢