平面任意形状异质夹杂问题的级数解

来源 :南昌大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qqqqq721106
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
作为经典Eshelby问题的一个扩展,任意形状异质夹杂问题近些年来一直受到广大学者的关注,因为它在复合材料与生产工艺中更具有实际意义。不同于传统的同质问题,由于数学上的困难,异质夹杂是很难去求得显式的解析解。因此,虽然有很多研究者在此类问题上进行过探究,但是真正能得到结果的却寥寥无几。本文基于黎曼映射理论以及复变函数论相关知识,对异质夹杂的远场均匀加载问题和热弹性问题展开研究。借助于柯西型积分与Faber多项式,首先求解得到异质远端均布加载问题扰动势函数的第一阶级数表达式以及高阶的递推公式,同时给出相应的自变量z的最高幂次;其次根据同质夹杂问题,计算出基本势函数;最后将两者结合,得到异质夹杂问题的级数解。而在热弹性问题的求解过程中,由于不涉及基本势问题,因此只给出了扰动势函数的推导步骤。以上两类问题求得的结果均用显式的级数解表示,并针对该级数解进行了包括收敛性与有效性在内的分析验证工作,其中有效性分析是将应力的级数解与ABAQUS有限元数值解进行对比。最终得到以下主要结论:(1)所得的级数解在计算到第8阶的时候基本上就已经收敛,体现了研究方法中采用Faber多项式的优越性;在有效性分析中,级数解与有限元数值解之间的相对误差非常小,绝大部分均在0.1左右,最大的也不过0.95,说明了该级数解可靠性较高。(2)在远端异质加载问题中,硬性夹杂区域内受到的应力大于远端均布拉应力;软性夹杂区域受到的应力则小于远端均布拉应力,并且在边界上,它们具有互为相反的应力最值点或极值点位置。以上结果可以为研究同类问题的其他学者提供一定的理论参考,希望藉此能够促进异质夹杂问题的研究工作发展地更加完善。
其他文献
传统雷达系统的信号处理主要集中在接收端,缺少发射-接收反馈机制,难以自适应地与工作场景进行感知与交互。认知雷达作为新体制雷达,构建了包含雷达发射端、接收端、目标与环境的闭环反馈结构。该结构充分利用接收端对目标与环境进行动态感知,进而根据反馈信息设计发射端工作参数,从而全方位提高雷达性能。将认知理论与逆合成孔径雷达(ISAR)成像理论相结合,为提升复杂环境下的ISAR成像性能提供了新思路。本文重点针
研究背景:慢性髓性白血病(Chronic Myeloid Leukemia,CML)是一种骨髓造血干细胞克隆性增殖所形成血液疾病,在全球(1.6~2/100000)和我国(0.36/100000)都有着较高的发病率。其特征是9号染色体与22号染色体断裂并易位形成新的染色体即费城染色体,而费城染色体表达具有强酪氨酸激酶活性的BCR-ABL重组蛋白而导致基因组表达异常进而引发疾病。临床上多采用靶向于酪
一直以来,韩国总统惊人类似的遭际都吸引着国内外的关注。总统“宿命”是用带一点唯心主义色彩的比喻,大略将此类遭际囊括了进去。“宿命”在韩国总统身上是真实存在的吗?是什么导致了“宿命”现象的出现?本文主要目的在于提出韩国总统“宿命”现象的存在并分析可能导致“宿命”现象的因素。韩国总统“宿命”不是已有的概念。“宿命”是对历届韩国总统相似遭际的形容,本文通过对历届韩国总统执政生涯及结局的概述体现出“宿命”
人们的生活已经离不开互联网电商,随着互联网电商的不短发展以及互联网的普及,会有更多的互联网电商项目不断雨后春笋般地涌现。对互联网电商项目启动中的互联网电商项目进行
随着手提式设备和电动汽车的发展,越来越多的能源存储系统受到关注。其中锂基电池(例如锂离子电池、锂硫电池和锂氧电池等),因其具有较高的能量密度、对环境友好等特点而获得关注。在电池系统的发展中,电极材料对电池的性能以及其应用有着较大的影响。因此寻找和设计优异的电极材料至关重要。本文设计合成了过渡金属氧化物(Ni Co_2O_4)与碳纳米管(CNTs)复合材料(Ni Co_2O_4@CNTs)以及过渡金
近年来,国内外学者对WC_P/Fe复合材料在高温磨损等复杂工况下的耐磨性开展多项研究,但因陶瓷增强颗粒、金属基体间热学、力学性能存在显著差异导致其在高温磨损等复杂工况下作业产生明显的热应力,对相关零部件的服役寿命与安全性造成极大的影响。因此,本文采用微波烧结与真空消失模铸渗工艺(V-EPC),通过高温环境下WC颗粒溶解而使W元素充分扩散,形成钨合金化复合层制备WC/Fe复合材料能有效解决上述问题。
湍流运动在自然界和工程问题中广泛存在,是流体力学的核心问题,具有很强的理论意义和应用背景。槽道湍流是典型的湍流运动形式,本文采用大涡模拟方法和PIV系统对底部放置半球的槽道湍流进行了数值模拟和实验测量研究。取得的主要结果如下:数值方面,本文采用基于OpenFOAM开源软件的大涡模拟方法对底部放置半球的槽道湍流进行了数值研究。通过改变初始条件,考察了不同雷诺数对槽道湍流统计特性和结构特性的影响,以及
作为细胞计数,细胞追踪和细胞形态分析的基础,细胞自动化分割被广泛应用于医学、生物学和环境监测等领域。时至今日,各种细胞图像分割算法不断涌现,成功应用于不同类型的细胞分割任务中。然而,由于不同细胞形态差异大,特征各不相同,因此需要针对数据集设计不同场景下的细胞分割算法。杆菌细胞由于内部遗传物质导致显微镜细胞图像呈现出灰度不均匀性,此外,这类细胞分布密集且容易出现粘连现象。水平集方法(即几何主动轮廓模
研究新疆部分地区健康牛群中E.coli O157:H7的分布情况,及分离菌株携带毒力基因的特点和对临床常用抗菌药的敏感性情况,并验证生产实践中免疫磁珠富集法对于牛源E.coli O157:
三维机织碳纤维树脂基复合材料在航空领域应用广泛,尤其是在发动机冷端部件中。例如采用三维机织一体成型的风扇叶片对于提高发动机整体性能具有重要意义。变厚度三维机织板件是实现发动机叶片形状重要的基础结构之一,目前对于变厚度三维机织板件的研究主要集中在预制件的工艺实现与改进上,而针对复合成型后板件内部的几何细节与力学性能的研究尚处于空白。基于以上情况,本文主要在以下方面开展了研究工作:(1)在宽度方向上采