铁电陶瓷的变形与断裂的研究

创新提出电畴90°和180°翻转能量准则，建立了宏细观相结合变形理论和考虑粘弹性和介电驰豫的聚合物基铁电复合材料变形本构关系。建成了力电耦合变形与断裂实验系统。测试了铁电陶磁、0-3联合1-3联铁电复合材料的非线性迟滞变形。在国际上首先完成单连穿透预疲劳裂纹的电致疲劳实验，发现了两种裂纹扩展机理、局部电击穿、裂纹闭合效应等电疲劳破坏现象。在国际上首先成功实现用激光云纹法测量力电耦合载荷下裂尖场的分布。创新提出考虑畴变耗散的断裂准则。推导出考虑剩余极化强度影响的电断裂力学理论。成功地完成了非线性力电耦合有限元程序开发和分析，从数值计算中发现了一些如电边界条件影响和裂纹闭合等新结果。