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平板在瞬态热冲击作用下的应力分析

张忠  
【摘要】: 第二次世界大战以后,随着火灾科学、热能动力、核动力、机械制造、化工、高速飞机、宇宙航行、火箭技术等现代科技的迅猛发展,超急速传热条件下可能出现的非经典热传递效应因其重要的学术意义和巨大的应用潜力正成为传热学领域内新兴的研究热点之一。 本文是利用非傅立叶效应的双曲线热传导模型,研究在第二类边界条件下快速加热薄板的一维强瞬态热传导问题,得出其温度场的解析解。与用傅立叶效应的抛物线方程所得出的解析解,进行比较分析,得出两者之间的差异。并以热弹性力学理论为基础,讨论在本文确定的温度场内,四边简支薄板的热应力分布。最后,为了更明确地揭示热弹耦合效应对薄板热弯曲的影响,本文对在上表面受阶跃加热,下表面绝热,及侧面等温条件下的四边简支矩形薄板的典型热弹耦合问题进行了分析。 通过研究工作,寻求出本文所确定的模型在第二类边界条件下的瞬态热传导规律及其热应力分布,从中得出一些有价值的结论,进而能为工程实际提供值得参考的数据。


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