导读:本文包含了稳态热传导论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:功能梯度材料,热传导,无网格法,配点法
稳态热传导论文文献综述
王磊磊[1](2019)在《功能梯度材料稳态热传导问题的重心Lagrange插值配点法》一文中研究指出近年来,功能梯度材料(简称FGMs)在许多工程领域受到关注。FGMs通常是由两种或两种以上材料构成,其材料属性(比如导热性、比热和密度等)可以按照某种特定规则实现连续的变化。由于具备多种材料的良好性能,如耐热性和高硬度等,FGMs通常被应用于航空航天结构和核聚变反应堆的热障涂层等极端高温环境。因此,准确的传热分析对FGMs的设计、优化和工程应用是至关重要的。与匀质材料相比,FGMs的物性参数通常为坐标变量的函数。因此,求解FGMs热传导问题的难度更大。由于FGMs的非均匀特性,解析方法在求解FGMs的热传导问题时具有很大的局限性,仅限于形状规则和物性参数变化相对简单的问题。近年来,有限元法等数值方法被广泛应用于求解FGMs热传导问题,取得了很多研究成果。但随着研究的逐步深入,计算精度低和网格划分困难等问题也显露出来。本文提出重心Lagrange插值配点法求解FGMs稳态热传导问题。重心Lagrange插值配点法是一种新型无网格法,它基于Chebyshev节点建立插值函数,无需划分任何网格,已被应用于求解不同类型的偏微分方程,目前尚未见到其求解功能梯度材料传热问题的相关报道。本文首先简要介绍了一、二维重心Lagrange插值函数及其偏导数的构造;然后结合配点法,将其直接代入FGMs热传导问题的控制方程和边界条件,得到系统离散方程;采用最小二乘法求解系统方程,得到所有节点的位移数值解;最后采用重心Lagrange插值配点法分别对指数型、二次型、叁角型以及各向异性FGMs热传导问题展开了数值模拟。数值结果表明,重心Lagrange插值配点法非常适合求解FGMs热传导问题,具有高效、稳定、高精度和易于数值实现的优点,同时对材料梯度参数的变化不敏感。该方法可以进一步拓展到FGMs瞬态传热问题和FGMs的热力耦合分析。(本文来源于《宁夏大学》期刊2019-04-01)
赵清海,张洪信,华青松,蒋荣超,袁林[2](2019)在《周期性多材料结构稳态热传导拓扑优化设计》一文中研究指出提出一种考虑周期性约束的多材料结构稳态热传导拓扑优化设计方法。针对多材料结构,提出基于有序有理近似材料属性模型(ordered rational approximation of material properties,Ordered-RAMP)的多材料插值模型。以结构散热弱度最小化为目标函数,体积为约束条件,将设计区域划分为有限个相同的子多材料区域。通过重新分配单元散热弱度基值,实现周期性几何约束,借助优化准则法推导设计变量的迭代格式。通过典型2D与3D数值算例,分析不同子区域个数对宏观结构与微观子区域多材料拓扑构型的影响。结果表明:所提方法可实现面向多材料结构的周期性微观构型设计,且各材料分布合理边界清晰,具有良好的稳健性;当子区域个数不同时,均可得到具有周期性的拓扑构型,且所获拓扑形式具有差异性。(本文来源于《工程力学》期刊2019年03期)
吴蕊,孙东山,翟怡星[3](2019)在《基于非稳态热传导的高温专用服装设计》一文中研究指出高温作业对人体的许多生理功能都有影响,在高温环境下工作时,人们往往需要穿专用的服装,以免灼伤,因此,制作科学的高温作业防护服对从事高温作业的工作员来说至关重要。文章进行了基于非稳态热传导的高温专用服装设计研究,首先明确温度随时间的变化为非稳态热传导过程。由傅里叶热传导定律、热力学第一定律及能量守恒定律导出多层非稳态一维热传导偏微分方程,建立温度与时间和热传导方向的偏微分方程,着重研究了热传导过程中不规则情况阶段、正常情况阶段、新的稳态阶段3个阶段中的正常情况阶段,在保证不伤害工作人员的条件下求得四层防护服的温度分布。(本文来源于《无线互联科技》期刊2019年04期)
孟甲,刘怀思,张茜,袁成军,仝路[4](2018)在《均质地层非稳态热传导特征分析》一文中研究指出基于在均质地层场地内进行的热响应试验,此文通过对地埋管热响应试验观测孔不同深度地温数据与稳态温度场理论分析特征对比,从时间和空间两方面总结了非稳态下均质岩体内竖直地埋管周围的热传导特征。分析发现:该次试验竖直地埋管排热过程中周围地层非稳态地温场的分布特征与根据公式求得的均质无限大介质中线热源排热形成的稳态地温场分布在空间分布形态上有一致性;持续排热工况下竖直地埋管的影响半径为一动态数值,与排热持续时间相关性较大。(本文来源于《山东国土资源》期刊2018年12期)
黄志国,陈鼎,杨博[5](2018)在《稳态热传导下功能梯度材料实心圆板的热响应分析》一文中研究指出利用推广后的Main和Spencer功能梯度板理论,研究了横观各向同性功能梯度实心圆板在非均布温度场作用下的热弹性问题。采用该理论中的位移展开公式,在板厚度方向上考虑热传导引起的稳态温度场,材料常数和热传导率沿板厚方向可以任意连续变化。基于叁维弹性理论,最终得到了功能梯度实心圆板在温度场作用下的热响应解答。通过数值算例分析,验证了该方法的正确性,另外还讨论了边界条件、材料梯度变化程度和板厚径比对功能梯度实心圆板热弹性响应的影响。(本文来源于《宁夏工程技术》期刊2018年04期)
董春迎[6](2018)在《稳态热传导及弹性非均质材料能量增量计算的新公式》一文中研究指出针对非均质材料稳态热传导及弹性力学问题,我们对其传统的能量增量计算公式进行了重新推导,得到了仅含有界面温度(稳态热传导)或界面位移(弹性力学问题)的新的能量增量积分公式。相对于传统的能量增量计算公式,新的积分公式避免了非光滑夹杂界面的角点问题(在角点两侧存在不连续的热流/面力),数值实施简便,而且所得解的精度高。利用边界元法,易于得到界面的温度/位移,继而通过新的能量增量积分公式得到问题的能量增量。据此,我们可以对非均质材料夹杂形状进行优化。借助于等几何边界元法和新的能量增量积分公式,我们对非均质材料的等效性质也进行了研究。(本文来源于《2018年全国固体力学学术会议摘要集(上)》期刊2018-11-23)
谢佳萱,李冬明,聂峰华,陈波[7](2019)在《正交各向异性稳态热传导问题的ICVEFG方法》一文中研究指出论文将改进的复变量无单元Galerkin方法(Improved Complex Variable Element-free Galerkin method,ICVEFG)应用于求解正交各向异性介质中的稳态热传导问题,提出了正交各向异性稳态热传导问题的ICVEFG方法.采用罚函数法引入本质边界条件,推导了正交各向异性介质中的稳态热传导问题的Galerkin积分弱形式.采用改进的复变量移动最小二乘近似(Improved Complex Variable Moving least-squares approximation,ICVMLS)建立二维温度场问题的逼近函数,推导了相应的计算公式.编制了计算程序,对叁个正交各向异性介质中的热传导问题进行了分析,说明了论文方法的有效性.(本文来源于《固体力学学报》期刊2019年01期)
于加举,李福乐,刘振斌,吴自库,李娟[8](2018)在《二维稳态热传导热源反问题LS-SVM解》一文中研究指出本文研究了一类二维稳态热传导热源反问题.首先设置训练点集,将问题的近似解表示为与训练点集相关的高斯核函数组合的形式,然后依据最小二乘支持向量机原理优化参数.近似解由两部分组成,第一部分为满足边界条件的已知函数;第二部分为两项乘积,其中一项为在边界上为零的已知函数,另一项为含回归参数核函数线性组合形式.最后,通过两个有解析解的算例检验方法的有效性.结果表明了本文方法用于研究二维稳态热传导热源反问题的可行性.(本文来源于《工程数学学报》期刊2018年05期)
王路君,艾智勇[9](2018)在《非稳态热传导时层状路面体系的温度响应》一文中研究指出利用解析层元法推导温度荷载作用下非稳态热传导时层状路面体系的温度响应解答。从热弹性理论平面应变问题的控制方程出发,借助于Laplace-Fourier积分变换,推导出单层介质及下卧半平面的精确刚度矩阵即解析层元,结合有限层法原理及边界条件,组装并求解总刚度矩阵,得到其在变换域内的解答,最后通过相应的积分逆变换得到物理域内的真实解。由于该法刚度矩阵元素中不含正指数项,计算时不会出现溢出或病态矩阵的现象。编译了相应的计算程序,所得结果与有限元模拟结果吻合较好。在此基础上,对有限深度和半平面两种假定条件下的解答进行对比分析,并分析层状路面体系中位移和温度随时间的变化趋势及沿深度的分布规律。分析表明:温度场具有一定的影响深度,超过此深度,有限深度与半平面理论解答基本一致;温度荷载的影响深度与其强度有关,强度越大,其影响深度越深。(本文来源于《岩土力学》期刊2018年09期)
徐艳洁,雷钧,谷岩[10](2018)在《基于广义有限差分法求解二维非稳态热传导方程》一文中研究指出本文针对二维非稳态热传导问题,采用一种新型无网格法——广义有限差分法(GFDM)进行数值研究。GFDM算法基于Taylor级数展开与加权最小二乘理论将原偏微分方程转化为代数方程求解,不需网格划分,无数值积分,编程简单。本文对控制方程的空间域和时间域分别采用Crank-Nicholson方法和GFDM算法进行离散,通过对典型瞬态热传导问题的数值模拟,验证了该方法的准确性和有效性。(本文来源于《北京力学会第二十四届学术年会会议论文集》期刊2018-01-21)
稳态热传导论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
提出一种考虑周期性约束的多材料结构稳态热传导拓扑优化设计方法。针对多材料结构,提出基于有序有理近似材料属性模型(ordered rational approximation of material properties,Ordered-RAMP)的多材料插值模型。以结构散热弱度最小化为目标函数,体积为约束条件,将设计区域划分为有限个相同的子多材料区域。通过重新分配单元散热弱度基值,实现周期性几何约束,借助优化准则法推导设计变量的迭代格式。通过典型2D与3D数值算例,分析不同子区域个数对宏观结构与微观子区域多材料拓扑构型的影响。结果表明:所提方法可实现面向多材料结构的周期性微观构型设计,且各材料分布合理边界清晰,具有良好的稳健性;当子区域个数不同时,均可得到具有周期性的拓扑构型,且所获拓扑形式具有差异性。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
稳态热传导论文参考文献
[1].王磊磊.功能梯度材料稳态热传导问题的重心Lagrange插值配点法[D].宁夏大学.2019
[2].赵清海,张洪信,华青松,蒋荣超,袁林.周期性多材料结构稳态热传导拓扑优化设计[J].工程力学.2019
[3].吴蕊,孙东山,翟怡星.基于非稳态热传导的高温专用服装设计[J].无线互联科技.2019
[4].孟甲,刘怀思,张茜,袁成军,仝路.均质地层非稳态热传导特征分析[J].山东国土资源.2018
[5].黄志国,陈鼎,杨博.稳态热传导下功能梯度材料实心圆板的热响应分析[J].宁夏工程技术.2018
[6].董春迎.稳态热传导及弹性非均质材料能量增量计算的新公式[C].2018年全国固体力学学术会议摘要集(上).2018
[7].谢佳萱,李冬明,聂峰华,陈波.正交各向异性稳态热传导问题的ICVEFG方法[J].固体力学学报.2019
[8].于加举,李福乐,刘振斌,吴自库,李娟.二维稳态热传导热源反问题LS-SVM解[J].工程数学学报.2018
[9].王路君,艾智勇.非稳态热传导时层状路面体系的温度响应[J].岩土力学.2018
[10].徐艳洁,雷钧,谷岩.基于广义有限差分法求解二维非稳态热传导方程[C].北京力学会第二十四届学术年会会议论文集.2018