界面层和弱界面对多铁性层合板、柱断裂行为的影响研究

项目名称： 界面层和弱界面对多铁性层合板、柱断裂行为的影响研究

项目编号： No.11372358

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 李永东

作者单位： 中国人民解放军装甲兵工程学院

项目金额： 78万元

中文摘要： 层状多铁性器件在智能控制与测试、信息传输与存储等高技术领域具有广阔应用前景。断裂是其常见失效形式，也是该领域备受关注的热点问题。断裂力学研究对于该类智能器件的性能优化设计和安全评估具有重要意义。本项目拓展和深化前期工作，针对多铁性层合板、柱这两类典型结构中存在的非均匀界面层和弱界面问题，以理论分析和数值模拟为主、实验测试为辅开展断裂研究。在理论上重点研究如下关键问题：（1）改进现有非均匀单元算法、提高非均匀界面层模拟精度的问题；（2）非均匀界面层不同物性参数服从不同分布规律的问题；（3）弱界面力、电、磁损伤耦合问题与摩擦滑动问题。在认识上重点阐明界面层物性参数的非均匀分布、弱界面的力电磁损伤耦合和摩擦滑动等关键因素对多铁性层合板、柱断裂行为的影响规律与机理。本项目的研究对象和理论模型均抽象自层状多铁性器件制造和应用的实际，因而相关研究成果可为该类智能器件的抗断裂优化设计提供理论依据和参考。

中文关键词： 多铁性层合材料；弱界面；界面层；损伤耦合；断裂力学

英文摘要： Layered multiferroic devices have a broad application prospect in modern high-tech fields such as intelligent control and tests, information transmission and storage, and etc. Due to the brittleness of multiferroic ceramics, fracture is the most common f

英文关键词： Layered multiferroic composites；Imperfect interface；Interfacial layer；Imperfection couplings；Fracture mechanics