新型固体材料的本构理论和破坏研究

摘要

随着材料工业的蓬勃发展和人们对新材料功能要求的不断提高,需要建立可靠的材料宏观力学本构理论与断裂破坏理论.该文主要致力与弹塑性材料和铁电压电陶瓷的一些力学性能研究.基于现有对应变幅值记忆参量的研究,在表示塑性应变区域中心的变量中引入合适的参量,那这个变量可以描述应变历史的幅值效应,并定义瞬时塑性应变幅值的积分为幅值参量.把应变幅值记忆参量加入硬化方程,结合Valanis的内时塑性本构模型,模拟各种应变循环加载下材料的瞬态和稳态响应.以热力学第二定律为基础,构建研究铁电体宏观本构方程的热力学理论框架.基于Kelvin的弹性本征理论,在9维空间中引入广义正则应力(机械应力和电场强度)和应变(机械应变和电位移)矢量,提出了构建电介质材料本征弹性常数和材料模态的谱分解方法.基于Chung和Ting的孔边加载下的广义应力,广义位移解,对二维含椭圆孔压电介质的广义应力和位移进行理论分析.