郭昱彤,张雪霞,赵文彬,郭璐

• 1:太原科技大学应用科学学院

摘要(Abstract)：

对功能梯度材料在无限大板上的静态反平面裂纹问题作出了探究。材料物性模型按负指数幂的特定形式变化。利用积分变换—对偶积分方程法且考虑修正贝塞尔函数的渐进性,通过解析法将方程进行相应的转化,求得裂纹尖端应力强度因子的解析式。考查了不均匀系数、裂纹长度、梯度参数对应力强度因子的影响。结果显示,不均匀系数r与应力强度因子正相关;裂纹长度a与应力强度因子正相关;梯度参数c与应力强度因子负相关。

关键词(KeyWords)： 积分变换;功能梯度材料;应力强度因子;反平面裂纹

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 山西省自然科学基金(201601D102003)

作者(Author): 郭昱彤,张雪霞,赵文彬,郭璐

参考文献(References)：

• [1] 余寿文.断裂力学的历史发展与思考[J].力学与实践，2015,37(3):390-394.
• [2] 黄梦婷，蒲伟.功能梯度材料的热应力分析及研究进展[J].价值工程，2015,34(7):15-16.
• [3] 冯文杰，苏启亮，邹振祝.功能梯度条共线Griffith裂纹反平面剪切冲击[J].力学学报，2003(4):474-479.
• [4] CHEN Y Z,LIN X Y,WANG Z X.Antiplane elasticity crack problem for a strip of functionally graded materials with mixed boundary condition[J].Mechanics Research Communications,2010,37(1):50-53.
• [5] 胡志新，张雪霞，李婵.无限大功能梯度材料反平面裂纹应力场[J].太原科技大学学报，2013,34(2):147-151.
• [6] ZHANG X X,HU Z X,ZHAO W B,et al.The Static Stress Intensity Factor around the Anti-Plane Crack in an Orthotropic Functionally Graded Material[J].Applied Mechanics and Materials,2013,275-277.
• [7] ZHAO W,HU Z,ZHANG X,et al.The dynamic stress intensity factor around the anti-plane crack in an infinite strip functionally graded material under impact loading[J].Theoretical and Applied Fracture Mechanics,2014,74:1-6.
• [8] 李永东，熊涛，张男.轴向剪切条件下功能梯度圆柱形复合材料的界面开裂问题研究[J].装甲兵工程学院学报，2014,28(4):94-98.
• [9] 陆万顺，郭玉斌，李星，等.功能梯度层合结构中反平面运动裂纹问题[J].安徽师范大学学报：自然科学版，2017,40(1):7-12.
• [10] MOJTABA AYATOLLAHI,RASUL BAGHERI,MAHSA NOURAZAR,et al.Analytic solutions of multiple moving cracks in an orthotropic layer bonded to an orthotropic FGM coating[J].Applied Mathematics and Computation,2017,293:394-403.
• [11] VERA PETROVA,SIEGFRIED SCHMAUDER,MIKAEL ORDYAN,et al.Revisit of antiplane shear problems for an interface crack:Does the stress intensity factor for the interface Mode III crack depend on the bimaterial modulus[J].Engineering Fracture Mechanics,2019,106524,ISSN 0013-7944.
• [12] 胡志新.含裂纹功能梯度材料应力强度因子的理论研究[D].太原：太原科技大学，2013.