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热流密度下旋转FGM厚壁圆筒压力容器的时间相关热蠕变分析。 (英语) Zbl 1423.74242号

总结:在本研究中,考虑到功能梯度材料(FGM)压力容器的蠕变行为,研究了由功能梯度材料制成的各向同性旋转厚壁圆柱形压力容器的随时间变化的热弹性蠕变响应,如Norton模型所述。为了在FGM压力容器中进行应力分析,需要材料蠕变行为和等于零的时间(即初始应力状态)的应力解。这对应于具有线弹性行为的材料的解。因此,使用平衡方程、应力-应变方程和应变-位移方程,得到位移微分方程,随后计算等于零时的应力。利用多轴形式的诺顿定律和上述速率形式的方程,获得径向位移速率,然后计算平面应变和平面应力条件下的径向、周向和轴向蠕变应力速率。当应力速率已知时,任何时候的应力都是迭代计算的。假设内表面暴露在均匀通量下,外表面暴露在气流中,则使用极坐标系下一维问题的热传导方程来获得圆柱体中的温度分布。假设材料属性是圆柱体半径的函数,泊松比为常数,则根据材料属性幂的不同值的无量纲半径和时间绘制蠕变应力、蠕变应变和径向位移。研究发现,均匀常数对蠕变应力和径向位移的分布有显著影响。

MSC公司:

74F05型 固体力学中的热效应
74E30型 复合材料和混合物特性
74B05型 经典线性弹性
74H35型 固体力学动力学问题的奇异性、爆破和应力集中
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全文: 内政部

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