弱奇異性界面端失效的理論和實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、界面是兩種不同材料的交接面。而界面端是界面開始、結(jié)束或折轉(zhuǎn)的地方。由于材料和幾何上的不匹配,在界面端通常會(huì)有應(yīng)力奇異現(xiàn)象,并成為易產(chǎn)生界面失效的部位。
　　 本文由Bogy的界面端應(yīng)力奇異性特征方程出發(fā),在研究雙材料界面端應(yīng)力奇異性時(shí)發(fā)現(xiàn),雙材料界面端奇異性不僅與雙材料Dundurs常數(shù)α、β相關(guān),而且隨楔形角a、b的不同而改變。
　　 進(jìn)一步利用Bogy的雙材料半平面受集中力問題的梅林變化解求解了隨雙材料Dundurs

2、常數(shù)α、β變化的界面正應(yīng)力和剪應(yīng)力分布規(guī)律,并總結(jié)了界面失效可能的發(fā)生位置。
　　 利用有限元軟件計(jì)算了一種材料楔形角給定,改變另一種材料楔形角情況下的界面正應(yīng)力和剪應(yīng)力分布規(guī)律,為弱奇異性界面端界面失效實(shí)驗(yàn)的試件設(shè)計(jì)提供設(shè)計(jì)依據(jù)。
　　 利用有限元的分析結(jié)果,設(shè)計(jì)制作了五種試件,并進(jìn)行了界面失效實(shí)驗(yàn),測(cè)定了界面起始脫粘位置及其脫粘力,并由實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析得到了界面脫粘的剪應(yīng)力和正應(yīng)力,以及弱奇異向強(qiáng)奇異轉(zhuǎn)化的臨界角度,證實(shí)