三维二十面体准晶圆弧形界面刚性线的平面弹性问题

翟婷; 马园园; 赵雪芬

应用力学学报 ›› 2025, Vol. 42 ›› Issue (1) : 81 -90.

翟婷, 马园园, 赵雪芬

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摘要

作为颗粒材料去强化基体材料是准晶的重要应用之一，因此研究基体和夹杂(微小颗粒材料可看成是夹杂)界面刚性线问题具有重要的理论和现实意义。基于复变函数方法，研究了平面集中力和无限远处均匀拉伸应力作用下，含界面刚性线的圆形准晶夹杂的三维二十面体准晶平面弹性问题，得到应力分量和位移分量的封闭解，给出了刚性线夹杂尖端奇异应力场的解析表达式。数值计算讨论了耦合系数、夹杂半径和相位子场弹性常数对应力奇异因子的影响。结果表明：在平面载荷作用下，圆弧形刚性线尖端的应力场具有奇异性；夹杂半径对应力奇异因子的影响大于耦合系数以及相位子场参数对应力奇异因子的影响。