位移邊界對(duì)2D-FGM板平面瞬態(tài)熱應(yīng)力影響.pdf

1、本文選用二維ZrO2/Al1100/Ti-6Al-4V FGM平板為主要研究模型，采用修正混合模型預(yù)測(cè)2D-FGM板的熱力學(xué)物性參數(shù)，基于熱傳導(dǎo)理論和熱彈性理論，采用Fortran計(jì)算機(jī)高級(jí)語言進(jìn)行編寫有限元程序，對(duì)第一類加熱邊界條件下二維ZrO2/Al1100/Ti-6Al-4V FGM板在不同熱學(xué)邊界條件下的溫度場(chǎng)及不同熱力學(xué)邊界條件下應(yīng)力場(chǎng)進(jìn)行求解。根據(jù)得出的計(jì)算結(jié)果，分別對(duì)不同熱學(xué)邊界條件下溫度場(chǎng)分布的影響規(guī)律、不同熱力學(xué)邊界條

2、件下熱應(yīng)力場(chǎng)分布的影響規(guī)律進(jìn)行分析討論。
　　二維功能梯度板的溫度場(chǎng)計(jì)算結(jié)果顯示:
　　位移邊界條件對(duì)溫度場(chǎng)的分布并無影響，這里不再考慮邊界條件的變化。當(dāng)板的初始溫度恒定，僅在上側(cè)施加溫度荷載時(shí)，盡管板的幾何形狀、初始溫度和外在溫度荷載均關(guān)于x/l=0.5對(duì)稱，但由于熱導(dǎo)率的不同使求解域內(nèi)左側(cè)溫度值明顯大于右側(cè)溫度值。當(dāng)同時(shí)在2D-FGM板下側(cè)以及左右兩側(cè)施加溫度荷載時(shí)，這使得由于熱導(dǎo)率不同而產(chǎn)生的左右兩側(cè)的溫度差值明顯降低

3、。
　　二維功能梯度板的熱應(yīng)力場(chǎng)計(jì)算結(jié)果顯示:
　　熱學(xué)邊界條件和位移邊界條件對(duì)熱應(yīng)力2D-FGM板的等應(yīng)力線分布均有明顯的影響。熱學(xué)邊界條件決定了2D-FGM板熱應(yīng)力場(chǎng)分布的應(yīng)力值的分布范圍;位移邊界條件決定了2D-FGM板熱應(yīng)力場(chǎng)等應(yīng)力線的分布特點(diǎn)。在簡(jiǎn)支情況下左右邊界和懸臂板的右邊界三個(gè)自由邊界的熱應(yīng)力σx為零。在兩端固定和四周固定下，矩形板的等應(yīng)力線不具有對(duì)稱性，其變化規(guī)律和熱導(dǎo)率相同。
　　本文對(duì)不同熱學(xué)邊界