摘要：本研究針對各向異性復(fù)合材料中正交于層合面的宏觀裂紋，通過理論和數(shù)值方法，研究裂紋前方層狀界面上發(fā)生的界面屈服或脫粘現(xiàn)象對該層內(nèi)裂尖應(yīng)力應(yīng)變場及裂紋擴展的影響。首先，通過疊加原理，將復(fù)合材料含裂紋及界面屈服/脫粘的問題等效為兩個問題的疊加：一個是各向異性材料只含裂紋但無界面屈服/脫粘問題；一個是復(fù)合材料含界面屈服/脫粘但無裂紋的問題。其次，通過彈性力學(xué)復(fù)勢理論推導(dǎo)出各向異性復(fù)合材料含滑移型位錯時的應(yīng)力應(yīng)變基本解，通過滑移型位錯表征界面的屈服或脫粘，利用其建立含裂紋及界面滑移的應(yīng)力平衡方程，利用Chebyshev多項式法數(shù)值求解含位錯密度的奇異積分方程，得到表征界面屈服/脫粘的滑移位錯密度的具體分布。最后，數(shù)值分析界面發(fā)生屈服或脫粘的情況下，裂紋尖端前方區(qū)域應(yīng)力的再分布現(xiàn)象，并著重分析界面剪切屈服應(yīng)力、界面屈服/脫粘特征長度、界面摩擦應(yīng)力等對復(fù)合材料層內(nèi)裂紋擴展的影響，結(jié)果表明復(fù)合材料界面屈服/脫粘現(xiàn)象可有效降低獨立層內(nèi)裂尖前方的應(yīng)力集中度，從而抑制獨立層中裂紋的擴展。本文工作可為研究復(fù)合材料中獨立層內(nèi)的裂紋擴展以及界面屈服/滑移對裂紋的影響提供一種有效的方法。

　　關(guān)鍵詞：復(fù)合材料；裂紋；位錯；界面屈服，界面脫粘

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