摘要：本研究针对各向异性复合材料中正交于层合面的宏观裂纹，通过理论和数值方法，研究裂纹前方层状界面上发生的界面屈服或脱粘现象对该层内裂尖应力应变场及裂纹扩展的影响。首先，通过叠加原理，将复合材料含裂纹及界面屈服/脱粘的问题等效为两个问题的叠加：一个是各向异性材料只含裂纹但无界面屈服/脱粘问题；一个是复合材料含界面屈服/脱粘但无裂纹的问题。其次，通过弹性力学复势理论推导出各向异性复合材料含滑移型位错时的应力应变基本解，通过滑移型位错表征界面的屈服或脱粘，利用其建立含裂纹及界面滑移的应力平衡方程，利用Chebyshev多项式法数值求解含位错密度的奇异积分方程，得到表征界面屈服/脱粘的滑移位错密度的具体分布。最后，数值分析界面发生屈服或脱粘的情况下，裂纹尖端前方区域应力的再分布现象，并着重分析界面剪切屈服应力、界面屈服/脱粘特征长度、界面摩擦应力等对复合材料层内裂纹扩展的影响，结果表明复合材料界面屈服/脱粘现象可有效降低独立层内裂尖前方的应力集中度，从而抑制独立层中裂纹的扩展。本文工作可为研究复合材料中独立层内的裂纹扩展以及界面屈服/滑移对裂纹的影响提供一种有效的方法。

　　关键词：复合材料；裂纹；位错；界面屈服，界面脱粘

　　联系方式

　　左宏：zuohong@mail.xjtu.edu.cn

责任编辑：赵泽南

《中国腐蚀与防护网电子月刊》征订启事
投稿联系：刘娟 电话：010-82387968-807
QQ: 2850329508 邮箱：liujuan@ecorr.org
中国腐蚀与防护网官方 QQ群：140808414