磁电热弹多场耦合材料断裂研究

磁电热弹多场耦合材料断裂问题是工程中一个新的研究课题，具有重要的理论价值和实际意义。本项目从材料学、力学、数学、热学、电磁学等学科交叉融合的角度出发，采用以理论分析为基础，以数值模拟为工具的研究思路，建立磁电热弹耦合材料断裂力学行为理论体系。针对弹塑性、黏弹性、黏塑性情况下三维裂纹(扩展)问题，应用超奇异积分等方法，通过对材料断裂力学行为的理论和数值方面系统和深入研究，得到多场耦合作用下裂纹前沿广义奇性应力指数、广义奇异应力（增量）场、广义应变能强度因子和广义能量释放率解析表达式，导出广义应力强度因子和广义应变能强度因子数值计算式。应用FORTRAN语言，通过编制专用程序，对典型问题进行数值模拟计算，得到各类裂纹广义应力强度因子和广义应变能强度因子数值结果，以及它们随材料和裂纹参数变化规律，分析裂纹扩展规律，裂纹屏蔽和相互作用规律，得出各类裂纹断裂评定准则。