半空间中具有非理想界面的圆柱形芯–壳结构对P波的多重衍射

摘要

本文应用波函数展开法分析了半空间中具有非理想界面的圆柱形芯–壳结构对平面P波的多重衍射,得到了动应力集中因子的解析解。采用弹簧模型模拟非理想界面,通过改变材料参数,弹簧系数及入射角度,讨论在不同入射波频率下动应力集中因子的变化情况。结果表明:在纳米尺度下,表面参数对界面处的动应力集中程度有显著影响;增大弹簧的弹性系数时,界面处动应力集中因子与理想界面的动应力集中因子相接近;改变入射波的频率与角度,动应力集中因子也有明显不同。针对不同的实际问题使用不同的弹簧模型模拟不完美界面,可以使问题的研究结果更加精确。