蜂窩夾層復合材料結構非線性傳熱分析

      考慮材料熱物性隨溫度變化的影響，針對蜂窩夾層復合材料結構的特點，假定其內部的瞬態溫度場的分布狀況，并在此假定的基礎上基于三維各向異性熱傳導理論及復合材料層合結構傳熱分析的熱疊層方法，提出一種針對蜂窩夾層復合材料結構的改進的計算方法，并推導出蜂窩夾層復合材料結構瞬態溫度場分析的有限元方程。應用這種方法對熱物性非線性蜂窩夾層復合材料板的瞬態溫度場進行分析，數值算例結果顯示了材料特性的非線性對蜂窩夾層復合材料板熱傳導的影響，只有非線性程度很小時忽略非線性因素導致的誤差才可被忽略：當非線性程度較強烈時，考慮非線性因素的計算結果與忽略非線性因素的計算結果就會產生很大偏差。

       復合材料結構由于具有強的熱各向異性、非線性、熱耦合性等特點，與各向同性均質結構相比，其熱傳導分析十分復雜。傳統的解析方法只能解決復合材料的一些簡單熱傳導問題，無法求解復雜邊界條件及復雜結構的傳熱問題。許多研究人員采用有限元法對復合材料夾層結構的熱傳導進行了研究計算，比較突出的結果有Padovan考慮各向異性的影響，研究了正交各向異性無限大層合板和層合圓柱殼的熱傳導問題，Ta mma等人對三維熱分析模型進行了簡化，提出了準三維溫度場分析模型等。

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