کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7196414 1468329 2014 8 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Emission criterion of a screw dislocation near a semi-infinite wedge crack partially penetrating a nanoscale piezoelectric inhomogeneity with interface effect
ترجمه فارسی عنوان
معیار خروجی یک جابجایی پیچ در نزدیکی یک کوه نیمه بی نهایت که جزئی از نفوذ ناهمسانگی پیزوالکتریک نانو با اثر رابط است
کلمات کلیدی
ناهمواری پیزوالکتریک نانو، کرک نیمه بی نهایت، جابجایی پیچ پیزوالکتریک، اثر محافظتی، انتشار نشتی،
ترجمه چکیده
تعامل الکترواستاتیک بین جابجایی پیچ پیزوالکتریک و کرم گوه نیمه بی نهایت که تا حدی نفوذ ناهمسانگی پیزوالکتریک نانومقیقی دایره ای را مورد بررسی قرار می دهد. با استفاده از اصل تقارن ریمان-شوارتز با یکپارچگی با تجزیه و تحلیل تکینگی توابع پیچیده و تکنیک نقشه برداری سازگار، بیانات میدان های الکترواستاتیک در مناطق ماتریس و ناهمگن به صراحت صورت می گیرد. نیروی تصویر، شدت تنش و فاکتور شدت جابجایی الکتریکی نوک کرک، و همچنین استرس انتقالی اعمال شده و ضریب شدت جابجایی بحرانی برای انتشار جابجایی، به تفصیل مورد بحث قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که جابجایی پیوسته مثبت پیزوالکتریک می تواند عامل شدت تنش نوک ترم گوه را کاهش دهد و رشد ترک را حفظ کند. اگر اتصال جابجایی الکتریکی و استرس مثبت در رابط در نظر گرفته شود، اثر محافظتی افزایش می یابد و وضعیت نیرو تصویری تغییر خواهد کرد. زاویه احتمالی برای انتشار ناپیوستگی صفر است و بیشترین مقدار مدول برشی و ثابت پیزوالکتریک ماتریس، بزرگترین زاویه باز شدن کرایه گوه است که برای انتشار ناپیوستگی مشکل تر است. علاوه بر این، بلوک های استرس منفی (منفی) (افزایش) انتشار جابجایی و وجود جابجایی الکتریکی در رابط باعث انتشار جابجایی دشوار است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
چکیده انگلیسی
The electro-elastic interaction between a piezoelectric screw dislocation and a semi-infinite wedge crack partially penetrating a circular nanoscale piezoelectric inhomogeneity is investigated. Using Riemann-Schwartz's symmetry principle integrated with the analysis of singularity of complex functions and the conformal mapping technique, the expressions of electro-elastic fields in matrix and inhomogeneity regions are derived explicitly. The image force, the stress intensity and electric displacement intensity factor of crack tip, as well as the critical applied stress and the critical electric displacement intensity factor for dislocation emission are discussed in detail. The results show that the positive piezoelectric screw dislocation can reduce the stress intensity factor of the wedge crack tip and shield the crack growth. If the coupling of electric displacement and positive stress at the interface is considered, the shielding effect will increase and the situation of image force will change. The most probable angle for dislocation emission is zero, and the greater the shear modulus and piezoelectric constant of the matrix, the greater the wedge crack opening angle, the more difficult for dislocation emission. In addition, the positive (negative) interface stress blocks (boosts) dislocation emission, and the existence of electric displacement at the interface makes dislocation emission more difficult.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Theoretical and Applied Fracture Mechanics - Volume 70, April 2014, Pages 83-90
نویسندگان
, , ,