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2023 | OriginalPaper | Buchkapitel

Alternative Crack-Tip Enrichment Functions for X-FEM in Arbitrary Polarized Piezoelectric Media

verfasst von : Rajalaxmi Rath, Kuldeep Sharma

Erschienen in: Frontiers in Industrial and Applied Mathematics

Verlag: Springer Nature Singapore

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Abstract

Das Kapitel widmet sich der kritischen Frage der Analyse bereits bestehender Risse in piezoelektrischen Materialien, um deren Stärke und Effizienz vorherzusagen. Es stellt einen alternativen Ansatz zur Entwicklung von Rissanreicherungsfunktionen für X-FEM vor, wobei der Schwerpunkt auf beliebig polarisierten piezoelektrischen Medien liegt. Die Autoren stellen sechs lineare unabhängige Funktionen vor, die durch eine einzigartige Methodik abgeleitet wurden, um die Genauigkeit von klüftungsmechanischen Studien zu verbessern. Das Kapitel vergleicht die Ergebnisse von Intensitätsfaktoren, die mithilfe der vorgeschlagenen Funktionen erzielt wurden, mit bestehenden und demonstriert deren Wirksamkeit über verschiedene Benchmark-Probleme hinweg. Diese vergleichende Analyse unterstreicht das Potenzial der vorgeschlagenen Funktionen, das Verständnis des Rissverhaltens unter verschiedenen elektromechanischen Belastungen und Polarisationswinkeln zu verbessern.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat Sosa, H.: Plane problems in piezoelectric media with defects. Int. J. Solids Struct. 28, 491–505 (1991)CrossRefMATH Sosa, H.: Plane problems in piezoelectric media with defects. Int. J. Solids Struct. 28, 491–505 (1991)CrossRefMATH
2.
Zurück zum Zitat Bechet, E., Scherzer, M., Kuna, M.: Application of the X-FEM to the fracture of piezoelectric materials. Int. J. Numer. Meth. Eng. 77, 1535–1565 (2009)CrossRefMATH Bechet, E., Scherzer, M., Kuna, M.: Application of the X-FEM to the fracture of piezoelectric materials. Int. J. Numer. Meth. Eng. 77, 1535–1565 (2009)CrossRefMATH
3.
Zurück zum Zitat Bhargava, R.R., Sharma, K.: X-FEM simulation for two-unequal-collinear cracks in 2-D finite piezoelectric specimen. Int. J. Mech. Mater. Des. 8, 129–148 (2012)CrossRef Bhargava, R.R., Sharma, K.: X-FEM simulation for two-unequal-collinear cracks in 2-D finite piezoelectric specimen. Int. J. Mech. Mater. Des. 8, 129–148 (2012)CrossRef
4.
Zurück zum Zitat Sharma, K., Bui, T.Q., Zhang, Ch., Bhargava, R.R.: Analysis of a subinterface crack in piezoelectric bimaterials with the extended finite element method. Engg. Fract. Mech. 104, 114–139 (2013)CrossRef Sharma, K., Bui, T.Q., Zhang, Ch., Bhargava, R.R.: Analysis of a subinterface crack in piezoelectric bimaterials with the extended finite element method. Engg. Fract. Mech. 104, 114–139 (2013)CrossRef
5.
Zurück zum Zitat Mishra, R.K.: A review on fracture mechanics in piezoelectric structures. Mater. Today.: Proced. 5, 5407–5413 (2018) Mishra, R.K.: A review on fracture mechanics in piezoelectric structures. Mater. Today.: Proced. 5, 5407–5413 (2018)
6.
Zurück zum Zitat Xu, X.-L., Rajapakse, R.K.N.D.: A theoretical studies of branched cracks in piezoelectrics. Acta Mater. 48, 1865–1882 (2000)CrossRef Xu, X.-L., Rajapakse, R.K.N.D.: A theoretical studies of branched cracks in piezoelectrics. Acta Mater. 48, 1865–1882 (2000)CrossRef
7.
Zurück zum Zitat Sharma, K., Bui, T.Q., Singh, S.: Numerical distributed dislocation modeling of multiple cracks in piezoelectric media considering different crack-face boundary conditions and finite size effects. Strength. Fract. Complex. 10, 49–72 (2017)CrossRef Sharma, K., Bui, T.Q., Singh, S.: Numerical distributed dislocation modeling of multiple cracks in piezoelectric media considering different crack-face boundary conditions and finite size effects. Strength. Fract. Complex. 10, 49–72 (2017)CrossRef
Metadaten
Titel
Alternative Crack-Tip Enrichment Functions for X-FEM in Arbitrary Polarized Piezoelectric Media
verfasst von
Rajalaxmi Rath
Kuldeep Sharma
Copyright-Jahr
2023
Verlag
Springer Nature Singapore
DOI
https://doi.org/10.1007/978-981-19-7272-0_19

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.