近日,我院任景莉教授团队在压电半导体材料多场耦合断裂理论方面取得进展,相关成果发表在机械工程和力学领域重要期刊《International Journal of Mechanical Sciences》(中科院SCI大类一区,影响因子7.3)上。青年教师李圆为第一作者,任景莉教授为通讯作者,郑州大学为第一作者单位。
“Fracture Analysis of Planar Cracks in 3D Thermal Piezoelectric Semiconductors”一文利用超奇异积分方程方法,研究了热-电-载流子-力耦合下压电半导体介质的三维裂纹问题。基于压电材料点力、点电荷基本解和拉普拉斯方程基本解,通过热压电体互等功方程和格林公式,以不连续位移、不连续电势、不连续载流子及不连续温度为基本宗量,建立了热压电半导体三维裂纹问题的广义不连续位移边界积分方程。基于裂纹面超奇异积分项,分析了广义不连续位移在裂纹边缘的性态以及广义应力场在裂纹前沿的奇异行为,建立了以广义不连续位移求解广义应力强度因子的计算表达式。
该工作得到国家自然科学基金(12102395, 52303047, U23A2065)的支持。
引用格式:Li, Y., Yan, S., Zhao, M., Ren, J., 2024. Fracture Analysis of Planar Cracks in 3D Thermal Piezoelectric Semiconductors. International Journal of Mechanical Sciences 273, 109212
全文链接:https://doi.org/10.1016/j.ijmecsci.2024.109212