ПЛОСКА ДЕФОРМАЦІЯ П’ЄЗОЕЛЕКТРИЧНОГО БІМАТЕРІАЛУ З ДВОМА ЕЛЕКТРОПРОВІДНИМИ ЕЛЕКТРИЧНО ЗАРЯДЖЕНИМИ МІЖФАЗНИМИ ТРІЩИНАМИ

Abstract

В роботі розглянуто п’єзоелектричний композит, сформований із двох різнорідних п’єзоелектричних півплощин. Вважається, що на межі поділу матеріалів виникли дві електропровідні тріщини, які можуть мати довільну довжину і відстань між їх вершинами. Допускається також наявність електричного заряду на одній або обох тріщинах. Використано представлення електричних та механічних факторів через кусково-аналітичні функції. З їх використанням проблема зведена до задачі лінійного спряження, для якої представлений точний аналітичний розв’язок. Отримано вирази для механічних та електричних компонент на берегах тріщин та на частинах інтерфейсу поза тріщинами. Побудовано графіки залежності напружень та розкриття тріщин від довжини тріщин та їх сумарного заряду. Показано, що вплив сумарного електричного заряду на тріщині на її розкриття є більш суттєвим, ніж цей вплив на напруження.