压电薄板板边耦合裂纹裂尖力电场分析

摘要

由于耦合裂纹满足裂纹面面力为零和沿裂纹方向电场强度为零的组合边解条件,因此兼具有绝缘裂纹和导电裂纹的双重属性.本文采用有限单元方法,分析了压电薄板板边不同长度耦合裂纹尖端力、电场的分布规律,发现耦合裂纹尖端的应力和电场强度存在明显的集中和奇异现象,而且不同长度耦合裂纹的前沿似乎都存在一个位置相对稳定的裂纹弱影响区域,该区域内的应力和电场强度接近或等于不含裂纹时薄板的均匀应力和均匀电场强度,证实了耦合裂纹的尖端力、电场可以分别采用应力强度因子和电场强度因子进行描述.