残余界面应力对粒子填充热弹性纳米复合材料有效热膨胀系数的影响

• 作者: 陈永强 黄汝超
• 来源期刊: 应用数学和力学
• 学科: 物理学
• 关键词: 纳米复合材料 热弹性 有效热膨胀系数 残余界面应力 尺度效应
• 年，卷（期）: 2011,（11）
• 页码范围: 1283-1293
• 分类号: O343
• 语种: 中文
• DOI: 10.3879/j.issn.1000-0887.2011.11.003

摘要

根据黄筑平等人提出的基于“三个构形”的表/界面能理论,研究了热弹性纳米复合材料的有效性质,重点讨论了残余界面应力对纳米尺度夹杂填充的热弹性复合材料有效热膨胀系数的影响.首先,给出了由第一类Piola-Kirchhoff界面应力表示的热弹性界面本构关系和Lagrange描述下的Young-Laplace方程；其次,采用Hashin复合球作为代表性体积单元,推导了在参考构形下复合球内部由残余界面应力诱导的残余弹性场,并进一步计算了从参考构形到当前构形的变形场；最后,基于以上计算得到了热弹性复合材料有效体积模量和有效热膨胀系数的解析表达式.研究表明,残余表/界面应力对复合材料的热膨胀系数有重要影响.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈永强	北京大学工学院力学与空天技术系	14	75	3.0	8.0
2	黄汝超	北京大学工学院力学与空天技术系	1	1	1.0	1.0