【摘要】：為了探討溫度變化對(duì)含裂紋的功能梯度材料(FGM)的影響,本文研究了含有兩個(gè)共線裂紋的功能梯度條的I-型熱應(yīng)力斷裂問題。對(duì)于穩(wěn)態(tài)熱應(yīng)力下的功能梯度條應(yīng)用分層方法進(jìn)行分析,使得不同函數(shù)形式表示熱機(jī)械屬性變化下的斷裂力學(xué)問題能夠得到解析解。應(yīng)用Lobatto-Chebyshev數(shù)值方法求得兩個(gè)裂紋裂尖的熱應(yīng)力強(qiáng)度因子(TSIF)。通過一些算例研究材料熱力屬性、功能梯度條自由表面溫度變化及裂紋幾何參數(shù)變化對(duì)TSIF的影響,特別是對(duì)兩裂紋間交互對(duì)熱應(yīng)力強(qiáng)度因子的影響進(jìn)行了探討。結(jié)果表明:用不同函數(shù)形式描述熱機(jī)械屬性對(duì)含有兩個(gè)裂紋的功能梯度條TSIF有顯著影響,該結(jié)果可為設(shè)計(jì)極端溫度條件下使用的FGM提供參考。
[Abstract]:In order to investigate the effect of temperature change on the (FGM) of functionally graded materials with cracks, the thermal stress fracture of mode I mode with two collinear cracks is studied in this paper. The functional gradient strip under steady thermal stress is analyzed by stratification method, which makes it possible to obtain an analytical solution to the fracture mechanics problem under the change of thermo-mechanical properties in different function forms. Thermal stress intensity factor (TSIF). Of two crack tip obtained by Lobatto-Chebyshev numerical method The effects of the thermal properties of materials, the free surface temperature of functionally gradient strips and the geometric parameters of cracks on TSIF are studied through some numerical examples, especially the effect of interaction between two cracks on the thermal stress intensity factor is discussed. The results show that the description of thermo-mechanical properties in different function forms has a significant effect on the TSIF of functional gradient strips with two cracks. The results can be used as a reference for the design of FGM under extreme temperature conditions.
【作者單位】： 哈爾濱工程大學(xué)航空與建筑工程學(xué)院;齊齊哈爾大學(xué)計(jì)算機(jī)與控制工程學(xué)院;
【分類號(hào)】：O346.1

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 于濤;仲政;;均布荷載作用下功能梯度懸臂梁彎曲問題的解析解[J];固體力學(xué)學(xué)報(bào);2006年01期

2 程紅梅;曹志遠(yuǎn);;復(fù)雜邊界條件功能梯度板三維分析的細(xì)觀元法[J];工程力學(xué);2006年12期

3 于濤;仲政;;功能梯度壓電懸臂梁的彎曲分析[J];中國科學(xué)G輯:物理學(xué)、力學(xué)、天文學(xué);2006年05期

4 郭麗芳;李星;;含有垂直于邊界的裂紋的功能梯度壓電條與功能梯度條粘結(jié)的靜態(tài)問題[J];蘭州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年06期

5 曹志遠(yuǎn);唐壽高;程國華;;復(fù)雜形狀及開孔功能梯度板的三維分析[J];應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué);2009年01期

6 程紅梅;曹志遠(yuǎn);沈曉明;;空隙分布對(duì)功能梯度板件宏觀響應(yīng)的影響[J];力學(xué)與實(shí)踐;2009年02期

7 程紅梅;曹志遠(yuǎn);;中等組分網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)局部微變對(duì)功能梯度板三維動(dòng)力特性的影響[J];應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào);2010年02期

8 李世榮;高穎;張靖華;;功能梯度與均勻圓板靜動(dòng)態(tài)解之間的相似轉(zhuǎn)換關(guān)系[J];固體力學(xué)學(xué)報(bào);2011年S1期

9 胡宇達(dá);張志強(qiáng);;熱環(huán)境中功能梯度圓形薄板的混沌運(yùn)動(dòng)[J];計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào);2012年02期

10 孔艷平;劉金喜;;功能梯度壓電雙材料板中厚度-扭曲波的傳播[J];工程力學(xué);2012年07期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 丁皓江;楊博;陳偉球;;功能梯度板柱面彎曲的彈性力學(xué)解[A];第十五屆全國復(fù)合材料學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（下冊(cè)）[C];2008年

2 邊祖光;陳偉球;丁皓江;;單跨及多跨功能梯度板的柱形彎曲[A];中國力學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)大會(huì)'2005論文摘要集（下）[C];2005年

3 尚爾濤;仲政;;均布荷載作用下功能梯度熱釋電材料矩形板的三維精確解[A];中國力學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)大會(huì)'2005論文摘要集（下）[C];2005年

4 于濤;仲政;;功能梯度懸臂梁受復(fù)雜載荷作用問題的解析解[A];中國力學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)大會(huì)'2005論文摘要集（下）[C];2005年

5 賈尚帥;楊志安;;受機(jī)械力作用金屬/陶瓷功能梯度板的亞諧共振研究[A];第六屆中國功能材料及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（9）[C];2007年

6 楊志安;賈尚帥;;受機(jī)械力作用金屬/陶瓷功能梯度板的非線性振動(dòng)模型[A];第六屆中國功能材料及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（9）[C];2007年

7 楊志安;賈尚帥;;受機(jī)械力作用金屬/陶瓷功能梯度板的超諧共振研究[A];第六屆中國功能材料及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（9）[C];2007年

8 黎亮;章定國;;作大范圍運(yùn)動(dòng)功能梯度矩形薄板的動(dòng)力學(xué)建模研究[A];第九屆全國動(dòng)力學(xué)與控制學(xué)術(shù)會(huì)議會(huì)議手冊(cè)[C];2012年

9 程紅梅;曹志遠(yuǎn);;具有不同材料組分細(xì)觀構(gòu)成的功能梯度板件的跨尺度動(dòng)力特性分析[A];慶祝中國力學(xué)學(xué)會(huì)成立50周年暨中國力學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)大會(huì)’2007論文摘要集（下）[C];2007年

10 程站起;仲政;;功能梯度板條斷裂分析[A];中國力學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)大會(huì)'2005論文摘要集（下）[C];2005年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 史飛飛;功能梯度多層金屬板的沖擊行為研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2015年

2 康穎安;功能梯度梁的靜動(dòng)態(tài)力學(xué)行為分析[D];中南大學(xué);2012年

3 李昊;功能梯度圓環(huán)/筒的彈性理論分析及其應(yīng)用[D];合肥工業(yè)大學(xué);2013年

4 毛貽齊;低速?zèng)_擊下?lián)p傷層合/功能梯度板殼的非線性動(dòng)力學(xué)研究[D];湖南大學(xué);2011年

5 劉靜;功能梯度涂層結(jié)構(gòu)的熱彈性接觸與動(dòng)態(tài)滑移穩(wěn)定性研究[D];北京交通大學(xué);2013年

6 張濤濤;功能梯度壓電微結(jié)構(gòu)力—電耦合特性分析[D];北京交通大學(xué);2008年

7 向宏軍;功能梯度壓電智能梁的特性分析及其應(yīng)用[D];北京交通大學(xué);2007年

8 李翔宇;橫觀各向同性功能梯度圓板和環(huán)板的軸對(duì)稱問題[D];浙江大學(xué);2007年

9 王信剛;跨江海隧道功能梯度混凝土管片的研究與應(yīng)用[D];武漢理工大學(xué);2007年

10 黃德進(jìn);各向異性功能梯度平面梁的彈性力學(xué)解[D];浙江大學(xué);2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 陳野;基于不同梯度模式的功能梯度圓形彈性薄板的振動(dòng)特性[D];吉林大學(xué);2008年

2 羌煜皓;基于粉體脈沖微輸送的Ti/HA功能梯度結(jié)構(gòu)牙根植入材料制備方法研究[D];南京理工大學(xué);2015年

3 莫春美;厚/薄壓電功能梯度矩形板動(dòng)力分析的樣條無網(wǎng)格法[D];廣西大學(xué);2015年

4 趙文舉;功能梯度高階剪切梁有限元?jiǎng)恿μ匦苑治鯷D];廣西大學(xué);2015年

5 池明欣;功能梯度磁—電—彈板動(dòng)力響應(yīng)對(duì)材料參數(shù)的敏感度分析[D];湖南科技大學(xué);2015年

6 肖雄;WC-15%TiC-Co功能梯度硬質(zhì)合金刀具的摩擦磨損及切削性能研究[D];湖南科技大學(xué);2015年

7 俞劍俊;功能梯度板線性自由振動(dòng)有限元分析[D];揚(yáng)州大學(xué);2015年

8 陳江;功能梯度板屈曲有限元分析[D];揚(yáng)州大學(xué);2015年

9 王志祥;基于拉壓不同模量理論功能梯度梁的解析解[D];重慶大學(xué);2015年

10 羅大森;一類功能梯度壓電換能器徑向振動(dòng)的解析解及有限元仿真[D];浙江大學(xué);2015年

，

本文編號(hào)：2425501