發(fā)布時間：2019-05-27 18:02

【摘要】：功能梯度材料(FGMs)是一種新興材料,是由先進的技術將兩種或兩種以上材料復合成結構和組分在一個或多個方向呈梯度變化的材料。功能梯度材料具有傳統(tǒng)材料不具備的一些優(yōu)良的熱-機械性能,如高強度,極好的耐熱性。圓筒結構的功能梯度材料在工程中有著廣泛的應用,尤其在高溫的工作環(huán)境中。功能梯度圓筒結構的熱應力問題是近年來的一個研究熱點。本文研究的是無限長的功能梯度圓筒的熱彈性問題,圓筒承受軸對稱的熱荷載和機械荷載,圓筒的材料屬性(材料泊松比除外)分別是以圓筒半徑為自變量的線性函數(shù)和有理分式函數(shù)。文中的求解思路為先求解熱傳導方程,再求解位移形式的Navier方程。本文針對不同參數(shù)對徑向位移和熱應力的影響進行了討論,并以插圖的形式給出了數(shù)值計算的結果。本文主要工作成果如下:(1)得到了兩種功能梯度圓筒在一維穩(wěn)態(tài)條件下的徑向位移和熱應力的理論解,并與有限元軟件ANSYS的模擬結果進行對比,驗證了理論解的正確性。(2)圓筒內(nèi)、外壁彈性模量和熱膨脹系數(shù)比值的改變對兩種功能梯度圓筒的位移場和應力場影響顯著。圓筒內(nèi)、外壁導熱系數(shù)比值的改變對兩種功能梯度圓筒的徑向位移、環(huán)向應力和軸向應力的影響顯著,對徑向應力的影響較小。(3)圓筒厚度的改變對兩種功能梯度圓筒的位移場影響顯著,對應力場影響較小。圓筒內(nèi)外壁溫差的改變對兩種功能梯度圓筒的位移場和應力場均有顯著影響。
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【學位授予單位】：合肥工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TB34

【參考文獻】

相關期刊論文 前9條

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相關碩士學位論文 前2條

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本文編號：2486366