M06 零場邊界積分方程法求解含圓形孔洞功能梯度介質的反平面問題

本論文使用零場場邊界積分方程法(null-field BIEM)求解含圓形孔洞之功能梯度材料介質的反平面問題,本文所採用的功能梯度材料剪力模數呈指數變化,且在無窮遠處受一對剪應力(Remote shear),透過變數變換,位移場的控制方程式為典型的Modified Helmholtz方程式。因此即可利用零場邊界積分方程法進行求解,搭配退化核函數,傅立葉級數展開基本解與邊界密度,由於誤差來源只有擷取項數的多寡,因此可得到半解析解。最後也使用有限元素法(PDE Toolbox)做其數值結果比對,其結果都一致吻合,除位移場的比較之外,也對圓形孔洞邊界上的應力集中因子(stress concentration factor)做比較,針對不同非均勻空間變換參數(non-homogeneous parameter)對其場量的影響。
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