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摘要：纳米材料中，向错极子应力释放导致裂纹形核不足的探讨与浅析，对于我们探讨纳米材料的缺陷和其他的力学性能有着非常重要的论述和实际作用。本论文系统的讨论了楔型向错和刃型位错应力场的基本解以及物质力，纳米线内部裂纹的形核不足。根据纳米线表面的连续性条件，运用分布位错策略，通过复变函数求解该不足的解，最后用数值策略求解奇异积分方程。主要探讨内容如下：探讨了纳米线内部楔型向错应力场的基本解以及作用在楔型向错上的物质力。浅析了表面参数、楔型向错极子的位置以及纳米线半径的尺寸对楔型向错上物质力的影响。结果表明：不同的表面参数时，物质力可能是排斥力也可能是吸引力；当楔型向错离圆心的位置越来越远，纳米线的半径越小，对物质力的影响越显著。探讨了纳米线内部刃型位错应力场的基本解以及作用在刃型位错上的物质力。浅析了表面参数、刃型位错的位置以及纳米线半径对刃型位错上物质力的影响。结果表明：不同的表面参数能够引起物质力的增加或减少；当刃型位错的位置越接近纳米线的表面，纳米线的半径越小，对物质力的影响也显著。探讨了纳米线上的偏心楔型向错应力释放形成Griffith裂纹的情况。浅析了楔形向错的向错强度，材料的几何常数，偏心向错的位置，表面参数等方面对裂纹尖端的应力强度因子的影响。结果表明：当裂纹长度相同时，裂纹尖端的应力强度因子随着楔型向错强度的增加而增加；不考虑表面效应时，裂纹尖端的应力强度因子随着纳米线半径值的增加而增加；考虑表面效应时，半径较大的纳米线对裂纹尖端的应力强度因子的影响较小；当考虑表面效应时，偏心向错较大时对应的应力强度因子总是低于偏心向错较小时；表面参数K s的取值对裂纹尖端的应力强度因子的影响显著比表面参数0要大。关键词：楔型向错论文刃型位错论文纳米线论文表面效应论文应力强度因子论文
摘要4-5
Abstract5-9
1 绪论9-13
1.1 纳米材料介绍9-10
1.2 国内外探讨近况10-11
1.3 本论文探讨的内容11-13
2 基本论述13-21
2.1 位错13-15
2.2 向错15-17
2.3 裂纹模型和形核机理17-21
3 纳米线内楔型向错应力场的基本解21-32
3.1 引言21
3.2 不足的数值模拟21-29
3.3 结果与讨论29-31
3.4 本章小结31-32
4 纳米线内刃型位错应力场的基本解32-45
4.1 引言32
4.2 不足的数值模拟32-40
4.3 结果与讨论40-43
4.4 本章小结43-45
5 纳米线上的偏心楔型向错应力释放形成 Griffith 裂纹的探讨45-62
5.1 引言45
5.2 不足的数值模拟45-51
5.3 结果与讨论51-60
5.4 本章小结60-62
6 总结和展望62-64
6.1 总结62-63
6.2 展望63-64
致谢64-65