| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-9页 |
| 第1章 绪论 | 第9-18页 |
| ·压电效应及压电材料概述 | 第9页 |
| ·压电材料断裂理论研究进展 | 第9-15页 |
| ·压电材料的线性本构方程 | 第10-11页 |
| ·压电薄膜裂纹形式及裂纹面电边界条件 | 第11-13页 |
| ·压电材料的断裂准则 | 第13-15页 |
| ·有限元法 | 第15-16页 |
| ·有限元法及其分析软件ANSYS简介 | 第15页 |
| ·有限元法在压电材料中的应用 | 第15-16页 |
| ·本论文的选题依据和主要内容 | 第16-18页 |
| 第2章 无裂纹压电薄膜热-力-电耦合分析 | 第18-36页 |
| ·问题描述及基本方程 | 第18-21页 |
| ·热分析 | 第19-20页 |
| ·压电分析 | 第20-21页 |
| ·有限元计算 | 第21-29页 |
| ·PZT材料参数的确定 | 第21页 |
| ·BNT材料参数的确定 | 第21-28页 |
| ·单元选取、网格划分和求解步骤 | 第28-29页 |
| ·PZT压电薄膜连续激光下的耦合场 | 第29-31页 |
| ·PZT压电薄膜温度场分析 | 第29-30页 |
| ·应力和位移场分析 | 第30-31页 |
| ·BNT压电薄膜脉冲激光下的耦合场 | 第31-34页 |
| ·BNT压电薄膜温度场分析 | 第32页 |
| ·应力场和位移场分析 | 第32-34页 |
| ·本章小结 | 第34-36页 |
| 第3章 PZT压电薄膜界面裂纹分析 | 第36-43页 |
| ·问题描述和基本方程 | 第36-38页 |
| ·压电方程及边界条件 | 第36-37页 |
| ·裂纹问题的求解 | 第37-38页 |
| ·强度因子和能量释放率 | 第38页 |
| ·求解强度因子K和能量释放率G | 第38-40页 |
| ·有限元模拟 | 第38-39页 |
| ·K因子的求解 | 第39-40页 |
| ·J积分回路计算G | 第40页 |
| ·结果分析 | 第40-42页 |
| ·激光作用时间对强度因子的影响 | 第40页 |
| ·裂纹初始半径对强度因子的影响 | 第40-41页 |
| ·激光作用时间对能量释放率的影响 | 第41-42页 |
| ·裂纹初始半径对能量释放率的影响 | 第42页 |
| ·本章小结 | 第42-43页 |
| 第4章 PZT压电薄膜表面贯穿裂纹分析 | 第43-59页 |
| ·问题描述和基本方程 | 第43-45页 |
| ·沿直径的边缘及中间表面贯穿裂纹 | 第43页 |
| ·压电方程及边界条件 | 第43-44页 |
| ·裂纹问题的叠加原理求解 | 第44-45页 |
| ·强度因子K和能量释放率G的求解 | 第45-47页 |
| ·K因子的应力外推法求解 | 第45-46页 |
| ·虚裂纹扩展法计算G | 第46-47页 |
| ·沿直径边缘表面贯穿裂纹模拟 | 第47-52页 |
| ·沿直径边缘表面贯穿裂纹ANSYS模拟 | 第47-48页 |
| ·激光作用时间和裂纹初始长度对强度因子的影响 | 第48-51页 |
| ·激光作用时间和裂纹初始长度对能量释放率的影响 | 第51-52页 |
| ·沿直径中间表面贯穿裂纹模拟 | 第52-58页 |
| ·沿直径中间表面贯穿裂纹ANSYS模拟 | 第52-53页 |
| ·激光作用时间和裂纹初始位置对强度因子的影响 | 第53-56页 |
| ·激光作用时间和裂纹初始位置对能量释放率影响 | 第56-58页 |
| ·本章小结 | 第58-59页 |
| 第5章 总结和展望 | 第59-61页 |
| ·论文总结 | 第59-60页 |
| ·工作展望 | 第60-61页 |
| 参考文献 | 第61-65页 |
| 致谢 | 第65-66页 |
| 附录A 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第66-67页 |
| 附录B J 积分计算能量释放率计算的 ANSYS 代码 | 第67-69页 |