用有限元法和有限差分法相结合的方法,分析了由 ZrO2和Ti-6Al-4V组成的变物性梯度功能材料板在对流换热边界条件下的非线性瞬态热传导问题,检验了方法的正确性,给出了对流换热边界下的瞬态温度场分布,并与不考虑变物性时的结果进行了比较.结果表明:在精确计算瞬态温度场分布时,变物性是影响梯度功能材料板瞬态温度场的最重要因素之一.此外,材料组分的分布形状系数、环境介质温度和对流换热系数的变化对变物性梯度功能材料板的瞬态温度场分布均有明显的影响.此结果为材料设计和进一步的热应力分析提供了准确的计算依据.
参考文献
[1] | 李永,张志民,马淑雅.非均匀梯度功能材料三维本构关系及宏细观结构分析 [J]. 复合材料学报,2001,18(1):101-104. |
[2] | 石志飞,黄彬彬,杜善义.功能材料力-电耦合问题的几个基本解--(Ⅰ)悬臂梁受力偶作用 [J]. 复合材料学报,2001,18(1):105-108. |
[3] | Obata Y, Noda N. Unsteady thermal stresses in a functionally gradient material plate(Analysis of one-dimensional unsteady heat transfer problem) [J]. Trans JSME,1993,59(560):1090-1096. |
[4] | Tanigawa Y, Akai T, Kawamura R, et al.Transient heat conduction and thermal stress problems of a nonhomogeneous plate with temperature-dependent material properties [J]. J Thermal Stresses,1996,19(1):77-102. |
[5] | 许杨健,赵志岗.梯度功能材料板瞬态温度场有限元分析 [J].功能材料,1999,30(1):103-106. |
[6] | 王洪纲. 热弹性力学概论 [M]. 北京:清华大学出版社,1989.166-181. |
上一张
下一张
上一张
下一张
计量
- 下载量()
- 访问量()
文章评分
- 您的评分:
-
10%
-
20%
-
30%
-
40%
-
50%