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纤维复合材料中弹性波散射与动应力

胡超 李凤明 黄文虎

胡超, 李凤明, 黄文虎. 纤维复合材料中弹性波散射与动应力[J]. 应用数学和力学, 2003, 24(7): 715-722.
引用本文: 胡超, 李凤明, 黄文虎. 纤维复合材料中弹性波散射与动应力[J]. 应用数学和力学, 2003, 24(7): 715-722.
HU Chao, LI Feng-ming, HUANG Wen-hu. Elastic Wave Scattering and Dynamic Stress in Composite With Fiber[J]. Applied Mathematics and Mechanics, 2003, 24(7): 715-722.
Citation: HU Chao, LI Feng-ming, HUANG Wen-hu. Elastic Wave Scattering and Dynamic Stress in Composite With Fiber[J]. Applied Mathematics and Mechanics, 2003, 24(7): 715-722.

纤维复合材料中弹性波散射与动应力

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(19972018)
详细信息
    作者简介:

    胡超(1961- ),哈尔滨人,男,教授,博士,博导(E-mail:huchao@hope.nit.edu.cn);黄文虎(1926- ),教授,中国工程院院士,博导.

  • 中图分类号: O347.4

Elastic Wave Scattering and Dynamic Stress in Composite With Fiber

  • 摘要: 基于弹性波动理论,对纤维增强复合材料结构中弹性波多重散射与动应力集中问题进行了分析研究,给出了介质各区域弹性波分析解的表达式.根据位移与应力在各区界面处的连续条件,确定了未知弹性波模式系数.采用Hankel函数的加法定理,将不同局部坐标系中散射波场的表达式变换到了同一个局部坐标系中,以给出弹性波模式系数和动应力集中因子的表达式.分析了多相纤维基体中两个散射体的间距、界层区材料性质以及界层区和纤维核区截面尺寸的变化,对各区界面动应力集中系数的影响.分析表明,两个散射体的间距、界层区材料性质和结构尺寸的变化对复合材料的力学特性具有显著影响.作为算例,给出了纤维增强复合材料结构中各区界面动应力集中系数的数值结果,并对其进行了分析讨论.
  • [1] Yang Y,Norris A.Shear wave scattering from a debonded fiber[J].J Mech Phys Solids,1991,39(2):273-294.
    [2] Norris A,Yang Y.Dynamic stress on a partially bonded fiber[J].J Appl Mech,1991,58(2):404-409.
    [3] 王铎,马兴瑞,刘殿魁.弹性动力学最新进展[M].北京:科学出版社,1995.
    [4] Pao Y H.Dynamic stress concentrations in an elastic plate[J].J Appl Mech,1962,29(2):299-305.
    [5] Pao Y H,Mao C C.Diffractions of flexural waves by a cavity in an elastic plate[J].AIAA J,1964,2(11):2004-2010.
    [6] Achenbach J D,Zhu H.Effect of interfacial zone on mechanical behavior and failure of fiber-reinforced composites[J].J Mech Phys Solids,1989,37(3):381-393.
    [7] Xu P C,Datta S K.Characterization of fiber-matrix interface by guided waves:axisymmetric case[J].J Acoust Soc Am,1991,89(6):2573-2583.
    [8] Yang R B,Mal A K.Elastic waves in a composite containing inhomogeneous fibers[J].Int J Engng Sci,1996,34(1):67-79.
    [9] 胡超,马兴瑞,黄文虎.含双圆孔平板弹性波散射与动应力分析[J].力学学报,1998,30(5):587-595.
    [10] Sato H,Shindo Y.Multiple scattering of plane elastic waves in a fiber-reinforced composite medium with graded interfacial layers[J].International Journal of Solids and Structures,2001,38(15):2549-2571.
    [11] 鲍亦兴,毛昭宙.弹性波的衍射与动应力集中[M].(刘殿魁,苏先樾译)北京:科学出版社,1993.
    [12] 阿肯巴赫.弹性固体中波的传播[M].(徐植信,洪锦如译).上海:同济大学出版社,1992.
    [13] Cai L W,Williams Jr J H.Large-scale multiple scattering problems[J].Ultrasonics,1999,37(7):453-462.
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出版历程
  • 收稿日期:  2001-12-10
  • 修回日期:  2002-12-18
  • 刊出日期:  2003-07-15

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