含刚性宾夕法尼亚夹杂三维复合材料的有效动力学特性
2010年期刊文章
本文研究了由线弹性基体和刚性penny形夹杂组成的无限弹性复合材料中时谐平面弹性波的传播。允许夹杂物在矩阵中平移和旋转。首先，将单个夹杂物的三维（3D）波散射问题简化为一个边界积分方程组，用于应力跨越夹杂物表面。发展了一种边界元法（BEM）来数值求解边界积分方程。利用应力跳跃计算了远场散射振幅和复波数。然后应用单散射问题的解来估计含有稀释浓度随机分布夹杂物的复合材料的有效动力学参数。给出并讨论了含有平行和随机取向的等尺寸等质量刚性宾夕法尼亚夹杂物的无限弹性复合材料中纵波和横波的衰减系数和有效速度的数值结果。分析了波频、包裹体质量、包裹体密度、包裹体方位或波入射方向对衰减系数和有效波速的影响。本文给出的结果与现有的低频范围内的分析结果进行了比较。
微观结构
速度
传播
平面弹性波
多次散射
球状夹杂物
纤维增强复合材料
媒体
衰减