考慮材料熱物性隨溫度變化的影響,針對(duì)蜂窩夾層復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),假定其內(nèi)部的瞬態(tài)溫度場(chǎng)的分布狀況,并在此假定的基礎(chǔ)上基于三維各向異性熱傳導(dǎo)理論及復(fù)合材料層合結(jié)構(gòu)傳熱分析的熱疊層方法,提出一種針對(duì)蜂窩夾層復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的改進(jìn)的計(jì)算方法,并推導(dǎo)出蜂窩夾層復(fù)合材料結(jié)構(gòu)瞬態(tài)溫度場(chǎng)分析的有限元方程。應(yīng)用這種方法對(duì)熱物性非線(xiàn)性蜂窩夾層復(fù)合材料板的瞬態(tài)溫度場(chǎng)進(jìn)行分析,數(shù)值算例結(jié)果顯示了材料特性的非線(xiàn)性對(duì)蜂窩夾層復(fù)合材料板熱傳導(dǎo)的影響,只有非線(xiàn)性程度很小時(shí)忽略非線(xiàn)性因素導(dǎo)致的誤差才可被忽略:當(dāng)非線(xiàn)性程度較強(qiáng)烈時(shí),考慮非線(xiàn)性因素的計(jì)算結(jié)果與忽略非線(xiàn)性因素的計(jì)算結(jié)果就會(huì)產(chǎn)生很大偏差。
復(fù)合材料結(jié)構(gòu)由于具有強(qiáng)的熱各向異性、非線(xiàn)性、熱耦合性等特點(diǎn),與各向同性均質(zhì)結(jié)構(gòu)相比,其熱傳導(dǎo)分析十分復(fù)雜。傳統(tǒng)的解析方法只能解決復(fù)合材料的一些簡(jiǎn)單熱傳導(dǎo)問(wèn)題,無(wú)法求解復(fù)雜邊界條件及復(fù)雜結(jié)構(gòu)的傳熱問(wèn)題。許多研究人員采用有限元法對(duì)復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)的熱傳導(dǎo)進(jìn)行了研究計(jì)算,比較突出的結(jié)果有Padovan考慮各向異性的影響,研究了正交各向異性無(wú)限大層合板和層合圓柱殼的熱傳導(dǎo)問(wèn)題,Ta mma等人對(duì)三維熱分析模型進(jìn)行了簡(jiǎn)化,提出了準(zhǔn)三維溫度場(chǎng)分析模型等。
資料下載: 蜂窩夾層復(fù)合材料結(jié)構(gòu)非線(xiàn)性傳熱分析(1).zip