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第1章 绪论1

1.1 压电材料及其应用1

1.2 磁电弹性材料的耦合性能3

1.3 准晶的发现及其性能5

1.3.1 准晶的发现5

1.3.2 准晶的性能及应用7

1.4 本书的结构与内容安排8

第2章 压电材料中复杂缺陷的反平面问题10

2.1 孔边裂纹微结构和应用10

2.2 经典弹性孔边裂纹的研究概述11

2.3 基本方程12

2.4 电不可通椭圆孔边双不等长裂纹15

2.4.1 映射函数16

2.4.2 场强度因子19

2.4.3 能量释放率20

2.4.4 特殊结果与讨论20

2.4.5 数值算例22

2.4.6 与有限元结果的比较26

2.5 其他电不可通复杂缺陷27

2.5.1 圆孔边四不等长裂纹27

2.5.2 椭圆孔边四不等长裂纹32

2.5.3 圆孔边均匀分布多裂纹35

2.5.4 正三角形孔边裂纹39

2.5.5 唇形裂纹41

2.5.6 有限高狭长体中半无限裂纹42

2.5.7 有限高狭长中共线双半无限裂纹44

2.6 电可通椭圆孔边双不等长裂纹47

2.6.1 边值问题47

2.6.2 问题的解48

2.6.3 场强度因子50

2.6.4 能量释放率50

2.7 电半可通椭圆孔边双不等长裂纹51

2.7.1 边值问题51

2.7.2 问题的解52

2.7.3 场强度因子54

2.7.4 能量释放率54

2.7.5 数值算例55

第3章 磁电弹性材料中孔边裂纹的反平面问题57

3.1 引言57

3.2 基本公式58

3.3 磁电全非渗透型圆孔边均匀分布多裂纹60

3.3.1 边值问题60

3.3.2 场强度因子64

3.3.3 能量释放率64

3.3.4 数值算例65

3.4 磁电全渗透型椭圆孔边双不等长裂纹71

3.4.1 边值问题71

3.4.2 问题的解72

3.4.3 场强度因子74

3.4.4 能量释放率74

第4章 准晶材料断裂力学76

4.1 引言76

4.2 基本方程76

4.2.1 一维六方准晶76

4.2.2 一维正方准晶77

4.2.3 二维准晶80

4.3 一维六方准晶裂纹问题的几种解析解法84

4.3.1 半逆解法84

4.3.2 Stroh型公式87

4.3.3 积分变换法90

4.4 一维正方准晶材料中的椭圆孔102

4.5 二维十次对称准晶中椭圆孔边裂纹107

4.5.1 Ⅰ型裂纹平面问题107

4.5.2 Ⅱ型裂纹平面问题112

第5章 一维压电准晶的基本理论及其一般解116

5.1 引言116

5.2 一维压电准晶的控制方程116

5.2.1 单斜准晶119

5.2.2 正方准晶120

5.2.3 四方准晶122

5.2.4 六方准晶122

5.3 一般解122

5.3.1 单斜准晶122

5.3.2 正方准晶123

5.3.3 四方准晶127

第6章 一维六方压电准晶断裂力学128

6.1 引言128

6.2 Griffith裂纹128

6.3 保守积分与能量释放率131

6.4 椭圆孔133

6.4.1 Stroh公式133

6.4.2 场变量的解析表达式134

6.4.3 数值算例137

第7章 一维六方压电准晶复合材料的椭圆夹杂问题140

7.1 引言140

7.2 一维压电准晶的基本方程140

7.3 椭圆夹杂的反平面问题141

7.4 特殊结果与讨论144

7.4.1 均匀材料144

7.4.2 柔性椭圆夹杂或电可通椭圆孔144

7.4.3 电不可通椭圆孔145

7.4.4 线夹杂146

7.4.5 刚性夹杂147

7.4.6 界面的场变量147

7.5 数值算例148

第8章 一维六方准晶断裂动力学152

8.1 引言152

8.2 一维六方准晶准周期场的运动方程152

8.3 椭圆孔边裂纹的动力学154

8.4 狭长体中半无限裂纹的动力学159

第9章 准晶材料中椭圆孔的热弹性分析162

9.1 引言162

9.2 基本方程162

9.3 一维准晶中椭圆孔的热弹性分析164

9.3.1 温度场165

9.3.2 声子场和相位子场166

9.3.3 孔边声子场和相位子场环向应力168

9.3.4 裂纹解168

9.3.5 数值算例169

9.4 二维十次对称准晶中椭圆孔的热弹性分析171

9.4.1 受均匀热流的椭圆孔171

9.4.2 声子场和相位子场环向应力174

9.4.3 数值算例175

参考文献180