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张学阳;彭毅;谢友军;李显芳

基于时间分数传热和水分传递耦合模型的空心圆柱的湿热弹性响应。 （英语） 兹比尔1404.74037

Z.安圭。数学。物理学。 70，第1号，第2号论文，21页（2019年）.
摘要：本文引入时间分数阶扩散波方程来描述空心管道中的热传导和水分扩散耦合。假设空心管的外表面隔热防潮，而内表面受到热冲击和湿气冲击。利用分离变量法和拉普拉斯变换，分别用Mittag-Lefler函数得到了空心圆柱内温度变化、水分分布、位移和应力分量的瞬态湿热弹性响应的解析表达式。计算了数值结果，并用图形说明了分数阶数对温度、湿度和湿热应力动态响应的影响。显示了亚扩散和超扩散输运耦合行为以及类波行为。分数阶（α=1）情况下的结果减少到经典傅里叶热传导和菲克水分扩散耦合模型的结果。

引用于2文件

MSC公司：

74F05型 固体力学中的热效应
74层10 流固相互作用（包括气动和水弹性、孔隙度等）

关键词：

湿热应力;分数导数;热流密度;水分分布;非傅里叶热传导;湿热耦合空心管
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\textit{X.-Y.Zhang}等人，Z.Angew。数学。物理学。70，第1号，第2号论文，第21页（2019年；Zbl 1404.74037）
全文： 内政部

参考文献：

[1] 阿查尔，BN；Hanneken，JW，圆柱中的分数径向扩散，J.Mol.Liq.，114147-151，（2004）·doi:10.1016/j.molliq.2004.02.012
[2] Andarwa，S。；Tabrizi，HB，耦合热湿传递存在下的非傅里叶效应，国际热质传递杂志。，53, 3080-3087, (2010) ·Zbl 1194.80005号 ·doi:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2010.03.019
[3] Benkhedda，A。；Tounsi，A。；等。，温度和湿度对复合材料层合板脱湿过程中瞬态湿热应力的影响，Compos。结构。，82, 629-635, (2008) ·doi:10.1016/j.compstruct.2007.04.013
[4] 常，WJ；翁，CI，多孔材料中热湿耦合扩散传递的解析解，国际热质传递杂志。，43, 3621-3632, (2000) ·Zbl 0984.76086号 ·doi:10.1016/S0017-9310（00）00003-X
[5] WJ Chang；陈，TC；翁，CI，无限长环形圆柱体中的瞬态湿热应力：热湿耦合，J.Therm。强调。，14, 439-454, (1991) ·网址：10.1080/01495739108927078
[6] Chaves，A.，描述Lévy飞行的分数扩散方程，Phys。莱特。A、 239、13-16（1998）·Zbl 1026.82524号 ·doi:10.1016/S0375-9601（97）00947-X
[7] 陈，TC；翁，CI；Chang，WJ，通过热湿耦合理论在一般平面问题中引起的瞬态湿热应力，J.Appl。机械。，59，s10-s16，（1992）·数字对象标识代码：10.1115/12899474
[8] 千叶县。；Sugano，Y.，《一维温度和湿度随厚度变化的层状板的瞬态湿热弹性分析》，Compos。结构。，93, 2260-2268, (2011) ·doi:10.1016/j.com.pstruct.2011年3月14日
[9] 马萨诸塞州埃扎特；Karamany，AS，《电热弹性分数阶理论》，《欧洲力学杂志》。A固体，30491-500，（2011）·Zbl 1278.74036号 ·doi:10.1016/j.euromechsol.2011.02.004
[10] Fujita，Y.，插值热方程和波动方程的积分微分方程，大阪J.Math。，27, 309-321, (1990) ·Zbl 0790.45009号
[11] Gorenflo，R。；Mainardi，F。；莫雷蒂，D。；Paradisi，P.，时间分数扩散：离散随机游走方法，非线性动力学。，2929-143（2002年）·Zbl 1009.82016年8月 ·doi:10.1023/A:1016547232119
[12] Hetnarski，苏格兰皇家银行；Ignaczak，J.，广义热弹性，J.Therm。强调。，22, 451-476, (1999) ·Zbl 0994.74020号
[13] 石原，M。；Ootao，Y。；Kameo，Y.，《考虑多孔介质中热量和二元水分扩散之间非线性耦合的湿热场》，J.Therm。强调。，37, 1173-1200, (2014) ·doi:10.1080/01495739.2014.936232
[14] Jumarie，G.，一些分数阶Black-Scholes方程在粗粒度空间和时间中的推导和解。应用于默顿的最佳投资组合，计算。数学。申请。，59, 1142-1164, (2010) ·Zbl 1189.91230号 ·doi:10.1016/j.camwa.2009.05.015
[15] Kilbas，A.A.A.，Srivastava，H.M.，Trujillo，J.J.：分数阶微分方程的理论与应用，第204卷。Elsevier，阿姆斯特丹（2006）·Zbl 1092.45003号 ·doi:10.1016/S0304-0208（06）80001-0
[16] Kimmich，R.，《奇异动力学，多孔介质》和《核磁共振，化学》。物理。，284, 253-285, (2002) ·doi:10.1016/S0301-0104（02）00552-9
[17] 卢奇科，Y。；Mainardi，F。；Povstenko，Y.，分数阶扩散波方程基本解的最大传播速度，计算。数学。申请。，66, 774-784, (2013) ·Zbl 1381.35226号 ·doi:10.1016/j.camwa.2013.01.005
[18] 梅茨勒，R。；Klafter，J.，《异常扩散的随机行走指南：分数动力学方法》，Phys。众议员，339，1-77，（2000）·Zbl 0984.82032号 ·doi:10.1016/S0370-1573（00）00070-3
[19] 米特拉，K。；库马尔，S。；Vedevarz，A。；Moallemi，MK，加工肉双曲线热传导的实验证据，《传热学杂志》。，117, 568-573, (1995) ·数字对象标识代码：10.1115/12822615
[20] 医学博士Ortigueira：科学家和工程师分数微积分，第84卷。施普林格，纽约（2011）·Zbl 1251.26005号
[21] 彭，Y。；XY张；谢，YJ；Li，XF，考虑非傅里叶双曲线热湿耦合的圆柱体瞬态湿热弹性响应，国际热质传递杂志。，126, 1094-1103, (2018) ·doi:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2018.05.084
[22] Podlubny，I.：《分数微分方程：分数导数、分数微分方程及其解的方法及其应用导论》，第198卷。剑桥大学学术出版社（1998）·Zbl 0924.34008号
[23] Povstenko，Y.，圆柱体中的分数径向扩散，J.Mol.Liq.，137，46-50，（2008）·doi:10.1016/j.molliq.2007.03.006
[24] Povstenko，Y.，《圆柱体中的时间分数径向热传导和相关热应力》，Arch。申请。机械。，82, 345-362, (2012) ·Zbl 1293.74080号 ·doi:10.1007/s00419-011-0560-x
[25] Povstenko，Y.：分数热弹性。纽约州施普林格市（2015a）·兹比尔1316.74001 ·doi:10.1007/978-3-319-15335-3
[26] Povstenko，Y.：科学家和工程师的线性分数阶扩散波方程。纽约比克豪斯（2015b）·Zbl 1331.35004号 ·doi:10.1007/978-3-319-17954-4
[27] Povstenko，YZ，分数导热方程和相关热应力，J.Therm。强调。，28, 83-102, (2004) ·网址：10.1080/014957390523741
[28] 齐，H。；Liu，J.，空心几何体中的时间分割径向扩散，麦加尼卡，45577-583，（2010）·Zbl 1258.35120号 ·doi:10.1007/s11012-009-9275-2
[29] 谢里夫，HH；El-Sayed，A。；El-Latief，AA，热弹性分数阶理论，国际固体结构杂志。，47, 269-275, (2010) ·Zbl 1183.74051号 ·doi:10.1016/j.ijsolstr.2009.09.034
[30] Sih，G。；Shih，M。；Chou，S.，复合材料中的瞬态湿热应力：湿热与温度变化扩散系数的耦合，国际工程科学杂志。，18, 19-42, (1980) ·Zbl 0434.73005号 ·doi:10.1016/0020-7225（80）90004-X
[31] 西尔瓦，FR；Gonçalves，G。；伦齐，MK；Lenzi，EK，线性Luikov系统热质传递方程的推广，国际热质传递杂志。，63, 233-238, (2013) ·doi:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2013.04.007
[32] Szekeres，A.，《交叉耦合热湿传输：第1部分理论》，J.Therm。强调。，35, 248-268, (2012) ·doi:10.1080/01495739.2012.637827
[33] Tzou，DY，热传播滞后行为的实验支持，J.Thermophys。热传输。，686-693，（1995年）·doi:10.2514/3.725
[34] Youssef，HM，分数阶广义热弹性理论，J.Heat Transf。，132, 061,301, (2010) ·数字对象标识代码：10.1115/1.4000705
[35] Zanette，DH，分数反常扩散中的宏观电流，Physica A，252159-164，（1998）·doi:10.1016/S0378-4371（97）00613-4
[36] Zenkour，A.，《弹性地基上FGM板的湿热机械效应》，Compos。结构。，93, 234-238, (2010) ·doi:10.1016/j.compstruct.2010.04.017
[37] Zenkour，A.，非均匀压电和指数梯度圆柱体的湿热弹性响应，国际J出版社。船舶。皮普。，119，2014年8月18日·doi:10.1016/j.ijpvp.2014.02.001
[38] XY张；Li，XF，基于分数阶扩散波理论的湿热弹性圆柱的瞬态响应，J.Therm。强调。，40, 1575-1594, (2017) ·doi:10.1080/01495739.2017.1344111
[39] XY张；Li，XF，基于广义分数导热的空心圆柱体圆周裂纹的瞬态热应力强度因子，国际J.Therm。科学。，121, 336-347, (2017) ·doi:10.1016/j.ijthermalsci.2017.07.015
[40] XY张；彭，Y。；Li，XF，承受热湿通量的球体的时间分馏湿热弹性问题，J.heat Transf。，140, 002, (2018)
[41] 赵，M。；Dang，H。；风扇，C。；Chen，Z.，各向同性湿热弹性介质的三维稳态一般解，J.Therm。强调。，41, 951-972, (2018) ·doi:10.1080/01495739.2018.1449040
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