紅外窗口材料板在氣壓和溫度聯(lián)合作用下的強度行為.pdf

1、在氣動加熱和氣動載荷聯(lián)合作用下紅外窗口內部產生復雜的溫度場和應力應變場，導致窗口破裂、光畸變、熱輻射干擾和膜層脫落等現(xiàn)象，使紅外窗口的結構和功能失效，這些現(xiàn)象統(tǒng)稱為紅外窗口材料氣動熱/力失效。
　　本論文研究了氣動壓力和氣動熱聯(lián)合作用下紅外窗口的變形和穩(wěn)定性(屈曲)行為。考慮了紅外窗口材料的兩種邊界條件：簡支和夾支。紅外窗口材料考慮兩種材料：藍寶石(Al2O3)和硫化鋅(ZnS)，功能膜采用磷化硼(BP)。
　　考慮氣動壓力

2、對紅外窗口的作用時，對于簡支邊界，設撓度為含有未知參數(shù)的重三角函數(shù)，通過邊界條件進行求解，得到了撓度和各點應力的表達式，分析得到了兩種不同紅外窗口材料的最大應力和撓度。固支邊界時，先假設一個位移函數(shù)，將其由一些未知參數(shù)表示。從材料的熱/力學本構方程出發(fā)，建立系統(tǒng)能量表達式。利用變分原理求解未知參數(shù)。求得了未知參數(shù)后，就得到了位移函數(shù)，求得了紅外窗口材料板的熱彎曲和應力情況。當考慮氣壓和變溫聯(lián)合作用時，因為氣壓和變溫作用是相互獨立的，所以