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