含微缺陷各向异性复合材料中的Jk积分和M积分

摘要

对于含裂纹、孔洞、夹杂等各种微缺陷的平面各向异性复合材料,通过Bueckner功共轭积分的路径无关性和渐进特性,给出了Bueckner积分在这类材料中的解析表达式,并引入不同的辅助位移应力场,证明了功共轭积分与Jk积分和M积分存在简单的2倍关系,由此获得了含微缺陷各向异性材料中Jk积分和M积分的显式表达式.结果表明:当各个缺陷上不受任何外力作用时,对于沿包含所有微缺陷的闭合积分路径,Jk积分总是为0,而M积分则取决于材料常数、外加机械载荷、具体缺陷情况等所有断裂损伤因素.此项研究有望为描述微缺陷损伤的M积分方法提供理论基础.