弹性场论文_张炯,何悦忠,林伟兴,刘卫东,王连坤

导读:本文包含了弹性场论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:弹性,孔洞,函数,晶体,纳米,椭球,效应。

弹性场论文文献综述

张炯,何悦忠,林伟兴,刘卫东,王连坤[1](2019)在《基于等效夹杂法的多圆孔板平面弹性场研究》一文中研究指出本文应用Eshelby等效夹杂法研究了含多圆孔的无限大平面受均匀荷载时的弹性场分布.首先采用了二维圆形夹杂的Eshelby内部张量和外部张量对无限平面内含多圆形夹杂时的弹性场分布进行推导;然后将圆形夹杂进一步简化成圆孔;最后采用FORTRAN编制相关计算程序,对典型算例进行计算分析,并与有限元计算结果进行了对比.计算结果表明本文方法结果准确、计算效率高,并具有特殊的优越性.(本文来源于《五邑大学学报(自然科学版)》期刊2019年01期)

刘奕斐[2](2018)在《纳米异质结构中弹性场和压电场的理论研究》一文中研究指出砷化镓(GaAs)、磷化铟(InP)和硅锗(SiGe)等压电半导体材料性能优异,适用于高速、高频、高温和大功率电子器件,是制作高性能微波和毫米波器件及电路的优良材料,广泛应用于航空航天、卫星通讯等领域,对航空航天事业的发展具有重要意义。近年来,随着金属有机化学气相淀积技术(Metal-organic Chemical Vapor Deposition,MOCVD)和分子束外延生长技术(Molecular Beam Epitaxy,MBE)的发展,具有更优良性能的纳米异质结构压电材料不断研制并应用。与传统的单晶压电材料相比,由于纳米异质结构压电材料中所夹杂的纳米微粒具有非常大的表面-体积比,微观结构呈现出独特的物理特性足以改变材料的宏观性能。因此,微粒与基质之间的界面无法像经典力学那样被忽视,而应被视为具有与微粒和基质不同的第叁种属性的材料,这也将对压电材料中的力-电耦合特性产生影响。针对上述现象,本文详细研究了纳米尺寸下界面效应对压电效应的影响作用以及弹性场与压电场间的耦合作用。本课题主要开展了如下工作:(1)基于表面余能(Surface Excess Energy)的基本概念和计算方法,引入表面弹性性能的基本概念。并通过分子动力学(Molecular Dynamics,MD)模拟获得部分材料的表面弹性性能参数。(2)建立夹杂各向同性材料量子点的纳米异质结构力学模型,通过在计算模型中引入界面拉梅常数的方式将界面效应对弹性场和压电场影响进行分析。推出在界面效应影响下,纳米异质结构中弹性场和压电场的解析表达式。通过将异质结构设为GaAs/InAs进行数值分析从而给出数值解,并得出界面效应对压电效应的影响效果。(3)建立夹杂各向异性材料量子线的纳米异质结构力学模型,将界面弹性系数引入到计算模型中,推出界面效应影响下结构中弹性场和压电场的解析表达式。将异质结构设为InAs/InP进行数值分析并给出数值解,并模拟出量子线纳米异质结构中界面效应对压电效应的影响效果。(4)研究纳米异质结构中顺序耦合和完整耦合对计算结果的影响。对弱力-电耦合材料GaAs和强力-电耦合材料AlN均同时采用顺序耦合和完整耦合的方式进行数值计算,通过对比四组数据来分析耦合方式对计算结果的影响。将界面效应引入到夹杂多个量子点的纳米异质结构的全耦合计算中,分析界面效应对整体结构等效介电常数的影响。(本文来源于《重庆大学》期刊2018-05-01)

施伟辰[3](2017)在《平面动态弹性场的广义Noether守恒律及其应用》一文中研究指出原本针对物理场作用积分的Noether定理的数学结构可解决泛函变分的反问题,即可求得广泛的偏微分方程(组)的泛函并获取广义守恒律。弹性场的动态物理过程决定于孪生的两套方程(组)系统,一套是以位移为基本物理变量的动态Navier方程,而另一套则是其通解中独立函数需满足的方程。对比Iacovache,Sternberg-Eubanks以及张氏(Zhang’s)的通解,张氏通解符合偏微分方程通解的定义,其两个独立函数需满足的偏微分方程与动态Navier方程的总微分阶次恰当相等。本文采用张氏的平面动态弹性通解,分别建立了通解中独立函数的泛函和广义Noether守恒律。研究表明,由于调和算子作用于通解中的两个独立函数分别对应于转动和第一应变不变量,其分别满足的剪切波和膨胀波方程的守恒律揭示了平面动态弹性场的物理本性。以I型裂纹等速扩展问题证实了广义Noether守恒律的有效可用性。(本文来源于《中国力学大会-2017暨庆祝中国力学学会成立60周年大会论文集(A)》期刊2017-08-13)

李超逸[4](2017)在《相变孪晶弹性场与马氏体构型的自反馈机制》一文中研究指出马氏体相变的研究已近百年,现已广泛的应用于工程领域。CuAlNi形状记忆合金的优秀性能就是基于热弹性马氏体中的微观组织,但其中相变孪晶的形成机理至今仍不很完善。马氏体相变理论研究的进展将推动马氏体的应用,因此对孪晶机制的深入研究十分重要。本文研究的基本思想如下:马氏体相变中由于原子晶格改变将产生本征应变,从而产生自适应弹性场,弹性场将反过来影响孪晶构型的生长。本文将以马氏体微观结构及自适应现象为研究背景,通过有限元方法计算不同构型下弹性应力和应变场,旨在探明由本征应变导致的弹性场与马氏体孪晶构型的关系。本文基于文献中Hane和Shield的数据构建了奥氏体-孪晶马氏体及楔形孪晶马氏体两类构型,并通过弱形式自行编写了Freefem++代码对两类构型中的弹性场进行了有限元分析。对于奥氏体-孪晶马氏体构型,针对固定边界、自由边界和弹性边界下构型的弹性应力场进行了分析,结果表明孪晶的形成对应变能有减小作用。同时,相界面处本征应变的分布方式对应力场的分布具有很大影响,分析表明以梯度方式变化的本征应变可有效减少体系的弹性能。而对于楔形矛尖状孪晶马氏体,针对相同构型下的不同体积分数的楔形孪晶构型的剪应力场进行分析,发现随着孪晶体积分数的增长,沿惯习面的最大剪应力会先增大后减小,这表明马氏体的生长在一定阶段后将因为自身产生的弹性场而被抑制。沿惯习面剪应力的分析还表明马氏体相变以沿惯习面扩张的方式进行。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2017-06-01)

赵豹杰[5](2017)在《在焦耳热和温度场影响下微电子焊点连接中的弹性场计算》一文中研究指出随着电子产品逐渐向着多功能、微型化发展,组装密度不断提高,一个焊点的破坏往往导致整个封装结构的失效,焊点的可靠性越来越受到人们的重视。焊点的主要失效方式之一在于焊点承受周期性的应力应变,最终萌生裂隙并导致焊点的疲劳失效。因此研究焊点在多种条件下的弹性场分布,对于提高焊点可靠性、延长电子产品寿命有着重要意义。本文使用Free Fem++建立了倒置芯片焊点的二维模型以及叁维模型,分别讨论了焊点所受不同的应力边界条件、是否存在缺陷、焦耳热、温度应力、对焊点弹性场分布的影响。得到了如下结果:(1)二维模拟情况下微电子焊点的弹性场是受焊点的应力边界条件、焊点缺陷、焦耳热及温度应力共同决定的。切应力对焊点内最大等效应力的影响比拉应力大;在焊点内存在裂隙的情况下,焊点中的最大等效应力会随着裂隙长度的增大而随之增大,此时易发生断裂,在存在孔洞时焊点内会在孔洞附近形成应力集中。温度场对焊点弹性场的影响要大于外部应力的影响。焊点内的最大等效应力随着焊点输入电流密度的增加而逐渐增大。(2)叁维模拟情况下,在同等大小的应力条件下,切应力比拉应力对焊点弹性场的影响要大得多。其次焊点内焦耳热对焊点温度场的影响很大,焊点内最高温度随输入电流密度的增大而增大。温度应力对弹性场的影响要比外部应力对其影响大。叁维情况下的结果与二维情况下具有相同的规律。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2017-06-01)

李翠[6](2017)在《在扭转作用下弹性圆柱体内纳米椭球孔洞周围的弹性场》一文中研究指出当材料和结构的尺寸缩小到纳米级时,经典弹性力学中的理论就会表现出局限性。在经典弹性力学理论中,表面效应对弹性体的影响往往被忽略不计。然而,在纳米尺度下,表面能对弹性体应力场的影响是非常重要的,因为纳米级弹性体的表面体积比要远高于宏观尺度域。本文在基于Uchiyama~([1])等研究的力学模型的基础上,结合Gurtin-Murdoch的表面弹性位移势函数理论,利用广义YoungLaplace方程,将含纳米椭球孔洞的各向同性无限弹性圆柱介质在扭转作用时孔洞周围应力集中问题进行了研究。与经典结果相比,本模型中的表面能对应力场的效果在孔洞尺寸缩小到纳米级时表现显着。数值计算结果表明,孔洞附近的弹性场不仅强烈地依赖于孔洞的尺寸和孔洞的形状,还与表面效应有关。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2017-04-20)

赵崇海[7](2016)在《在表面载荷作用下弹性半空间内纳米孔洞周围的弹性场》一文中研究指出随着科学技术的进步和生产力的不断发展,实际生活对材料方面提出了较高的要求,纳米复合材料正是符合社会进步的条件下应运而生。在纳米尺度下,由于材料的比表面积显着增加,表面原子与内部原子形成巨大的势能差,表面效应显着,因此,纳米尺度材料的力学性能不同于宏观尺度材料的性能。为了考虑表面效应对纳米材料力学行为的影响,Gurtin和Murdoch基于连续介质力学发展了表面弹性力学。然而,在纳米复合材料的制备过程中往往会带来缺陷,例如,裂纹、孔洞或夹杂。本文基于表面弹性理论,研究了弹性半空间中纳米孔洞附近的弹性场。主要研究内容及创新点如下:(1)基于表面弹性理论和复变函数方法,研究了在法向均布载荷作用下,弹性半空间内任意形状纳米孔洞周围的应力集中。利用保角变换和解析延拓,将势函数表达成待求系数的傅里叶级数。通过对特殊孔洞(圆、椭圆、正叁角形、正方形)的分析,得到环向应力随着孔洞尺寸的增大而减小,以及最大环向应力出现在曲率最大点处。(2)利用位移势函数原理,研究含旋转椭球状纳米孔洞的无限大弹性半空间体在受表面轴对称载荷作用之下的弹性场问题。数值结果表明,孔洞附近的弹性场强烈地依赖于表面残余张力和孔洞的形状。此外,考虑表面残余张力所得到的结果与经典结果有一定的差距,表面效应改变了应力分量和位移分量的大小,尤其在椭球两极附近表现最为显着。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2016-04-18)

李明玮,张华,孙浩[8](2016)在《带有周期性裂纹薄膜热弹性场模拟研究》一文中研究指出通过建立带有周期性裂纹缆索薄膜/基底二维平面模型,分析不同参数对薄膜热弹性场的影响。运用有限元软件分析了在温度荷载作用下不同薄膜/基底弹性模量比、热膨胀系数对薄膜位移场、应力场的影响并且与理论值进行对比。结果表明有限元模拟结果与理论预测结果吻合良好,以上因素变化对薄膜轴向位移、轴向应力有明显的影响。薄膜表面位移和拉应力随着薄膜/基底弹性模量比与薄膜热膨胀系数的增大而增大,基底会对薄膜的热弹性场起到限制作用,边缘效应也会对薄膜热弹性场起到影响。理论值在薄膜与基底弹性失配较小或在薄膜边缘处不能准确的预测实际值。(本文来源于《安徽理工大学学报(自然科学版)》期刊2016年01期)

张育恒,刘杰,楚海建[9](2015)在《各向异性双材料中由位错核扩展引起的弹性场》一文中研究指出为了比较紧凑型位错与核扩散位错的区别,选取了FCC晶体材料Cu和BCC晶体材料Nb所组成的双层材料,并建立3种不同的核扩散位错模型,即均布模型,线性分布模型,余弦分布模型,通过格林函数法以及Stroh公式得出了相应的解析/半解析表达式并进行了数值模拟对比.(本文来源于《中国力学大会-2015论文摘要集》期刊2015-08-16)

周彦斌,刘官厅[10](2015)在《点群6mm一维六方准晶压电材料中含螺型位错的电弹性场分析》一文中研究指出根据点群6mm一维六方准晶压电材料反平面问题的一般方程,得到其含螺型位错时应力场和电场的解析解。利用复变函数的方法,得出材料中裂纹与螺型位错在相互作用时的应力场解析表达式,所得到的解析解可以退化为已知材料的理论解。通过数值算例表明:离螺型位错越近,力场和电场值越小,反之越大。通过研究螺形位错与裂纹的相互作用为讨论一维六方准晶压电材料的裂纹顶端发射位错和裂纹钝化奠定了理论基础。(本文来源于《应用力学学报》期刊2015年03期)

弹性场论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

砷化镓(GaAs)、磷化铟(InP)和硅锗(SiGe)等压电半导体材料性能优异,适用于高速、高频、高温和大功率电子器件,是制作高性能微波和毫米波器件及电路的优良材料,广泛应用于航空航天、卫星通讯等领域,对航空航天事业的发展具有重要意义。近年来,随着金属有机化学气相淀积技术(Metal-organic Chemical Vapor Deposition,MOCVD)和分子束外延生长技术(Molecular Beam Epitaxy,MBE)的发展,具有更优良性能的纳米异质结构压电材料不断研制并应用。与传统的单晶压电材料相比,由于纳米异质结构压电材料中所夹杂的纳米微粒具有非常大的表面-体积比,微观结构呈现出独特的物理特性足以改变材料的宏观性能。因此,微粒与基质之间的界面无法像经典力学那样被忽视,而应被视为具有与微粒和基质不同的第叁种属性的材料,这也将对压电材料中的力-电耦合特性产生影响。针对上述现象,本文详细研究了纳米尺寸下界面效应对压电效应的影响作用以及弹性场与压电场间的耦合作用。本课题主要开展了如下工作:(1)基于表面余能(Surface Excess Energy)的基本概念和计算方法,引入表面弹性性能的基本概念。并通过分子动力学(Molecular Dynamics,MD)模拟获得部分材料的表面弹性性能参数。(2)建立夹杂各向同性材料量子点的纳米异质结构力学模型,通过在计算模型中引入界面拉梅常数的方式将界面效应对弹性场和压电场影响进行分析。推出在界面效应影响下,纳米异质结构中弹性场和压电场的解析表达式。通过将异质结构设为GaAs/InAs进行数值分析从而给出数值解,并得出界面效应对压电效应的影响效果。(3)建立夹杂各向异性材料量子线的纳米异质结构力学模型,将界面弹性系数引入到计算模型中,推出界面效应影响下结构中弹性场和压电场的解析表达式。将异质结构设为InAs/InP进行数值分析并给出数值解,并模拟出量子线纳米异质结构中界面效应对压电效应的影响效果。(4)研究纳米异质结构中顺序耦合和完整耦合对计算结果的影响。对弱力-电耦合材料GaAs和强力-电耦合材料AlN均同时采用顺序耦合和完整耦合的方式进行数值计算,通过对比四组数据来分析耦合方式对计算结果的影响。将界面效应引入到夹杂多个量子点的纳米异质结构的全耦合计算中,分析界面效应对整体结构等效介电常数的影响。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

弹性场论文参考文献

[1].张炯,何悦忠,林伟兴,刘卫东,王连坤.基于等效夹杂法的多圆孔板平面弹性场研究[J].五邑大学学报(自然科学版).2019

[2].刘奕斐.纳米异质结构中弹性场和压电场的理论研究[D].重庆大学.2018

[3].施伟辰.平面动态弹性场的广义Noether守恒律及其应用[C].中国力学大会-2017暨庆祝中国力学学会成立60周年大会论文集(A).2017

[4].李超逸.相变孪晶弹性场与马氏体构型的自反馈机制[D].哈尔滨工业大学.2017

[5].赵豹杰.在焦耳热和温度场影响下微电子焊点连接中的弹性场计算[D].哈尔滨工业大学.2017

[6].李翠.在扭转作用下弹性圆柱体内纳米椭球孔洞周围的弹性场[D].兰州理工大学.2017

[7].赵崇海.在表面载荷作用下弹性半空间内纳米孔洞周围的弹性场[D].兰州理工大学.2016

[8].李明玮,张华,孙浩.带有周期性裂纹薄膜热弹性场模拟研究[J].安徽理工大学学报(自然科学版).2016

[9].张育恒,刘杰,楚海建.各向异性双材料中由位错核扩展引起的弹性场[C].中国力学大会-2015论文摘要集.2015

[10].周彦斌,刘官厅.点群6mm一维六方准晶压电材料中含螺型位错的电弹性场分析[J].应用力学学报.2015

论文知识图

模型示意图复合P波波场快照(左:50ms右:80m...虚设点源模型“镜像”模型裂纹的力学特征分类图库水水位变化120m时模型二的位移场及...

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