导读:本文包含了热弹耦合论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:微分,广义,热传导,刚度,塑性,圆环,裂纹。
热弹耦合论文文献综述
孟莹,薛春霞,王勋[1]（2019）在《压电材料圆形板热弹耦合作用下的主共振》一文中研究指出以温度场中的压电材料圆形薄板为研究对象,基于Von Karman大挠度理论及弹性力学基本理论,利用Bubnov-Galerkin原理推导出了压电圆形薄板的非线性动力学方程.利用多尺度法求得系统发生主共振时的幅频、相频响应方程.利用Lyapunov理论对系统稳态解的稳定性进行了分析.借助MATLAB软件分析了板中心温度、阻尼、外激励幅值、板厚对系统主共振响应的影响.研究结果表明:板中心温度增大会引起系统的响应幅值减小,发生跳跃的外激励频率与固有频率的比值增大,板中心温度对系统的影响相当于阻尼的作用,温度场对系统振动特性具有很大的影响;当外激励幅值增大时,系统的响应幅值也会随之增大,共振区域增大,适当地增大外激励幅值可以使系统避开不稳定区域.(本文来源于《中北大学学报(自然科学版)》期刊2019年06期）
王瑜,张建文[2]（2019）在《热弹耦合梁方程组在非线性边界条件下的整体吸引子》一文中研究指出本文研究了一类在非线性边界条件下的热弹耦合梁方程组的初边值问题,首先通过先验估计证明系统存在唯一的整体解,其次通过证明系统存在有界吸收集和半群的渐近光滑性得到整体吸引子的存在性.(本文来源于《动力学与控制学报》期刊2019年04期）
罗彪[3]（2019）在《齿轮传动系统热弹耦合动力学及轮齿多目标综合修形研究》一文中研究指出近年来齿轮传动朝着高速重载方向发展。齿轮传动系统在传动过程中由于啮合齿面间的相对滑动而产生的摩擦热对系统性能的影响已越发不容忽视。目前对该领域的研究主要集中在系统静态、动态及热特性等单一场态性能的研究之上,而忽视了热力学与静力、动力学性能的相互影响研究。本文基于齿轮啮合原理、摩擦学、传热学、弹性力学和热弹性力学理论等,利用数值计算、有限元仿真及实验研究等方法,研究热对齿轮传动系统各性能的影响,并利用模糊设计等现代设计方法对轮齿进行多目标的综合修形设计。其主要内容如下:(1)基于摩擦学和传热学等理论基础,探讨了齿轮啮合过程中热的产生及传热机理,研究了齿轮的齿面闪温、本体温度场及齿面瞬时接触温度等系统热特性,并对各个热特性的影响因素及影响机理进行了研究。同时分析了齿廓修形对各热特性的影响,得到了以各个热特性为单目标的最佳齿廓修形参数。(2)结合胡克定律及赫兹接触理论对齿轮刚度的定义进行了推广,提出了齿轮热刚度的概念。定义齿轮热刚度为引起单位热弹耦合变形量的外载荷的大小。结合系统热特性的研究成果,推导得到了齿轮单齿热刚度及啮合热刚度的计算公式,并用有限元方法和实验研究方法对其进行了验证。同时对修形后的热刚度以及热对系统静态特性的影响进行了研究。(3)研究了热弹性耦合条件下齿轮传动系统的热动态特性。基于库仑阻尼模型建立了齿轮传动系统的等效粘性阻尼模型,并通过润滑油的粘温特性在等效粘性阻尼模型中引入热因素的影响,获得了系统等效粘性热阻尼的计算方法。通过引入齿轮时变啮合热刚度及等效时变粘性热阻尼等建立了系统热弹耦合动力学模型,得到了系统的热动态响应,研究了阻尼、转速等对系统热动态特性的影响。同时将齿廓修形量当做系统静态误差的一部分,提出了一种新的齿廓修形后系统动力学建模方法——当量静态误差法,并据此建立了齿廓修形后的系统热弹耦合动力学模型,获得了齿廓修形后的系统热动态特性,研究得到了热弹耦合条件下以系统热动态特性为目标的最佳修形参数。(4)综合考虑修形对系统静态特性、动态特性及热特性的影响,提出了轮齿多目标综合修形方法,并基于模糊综合决策理论建立了轮齿多目标综合修形设计模型,同时为了得到更加普适的结果,研究了几何参数和工况参数等对多目标综合修形模型的影响,通过引入修形量的修正系数Xc,给出了多目标条件下综合修形量的计算公式,得到了轮齿多目标综合修形的修形方法及综合最佳修形参数。(5)基于FZG齿轮试验机搭建了齿轮传动系统的热振实验平台,对齿轮传动系统进行了实验研究,测试了系统在不同载荷与不同转速等多种综合工况下的热特性和动态特性,并根据测试数据研究了载荷与转速对系统的热特性及动态特性的影响,同时提取不同温度状态下的系统动态响应,研究了热(温度)对系统动态特性的影响。通过实验数据与理论及仿真数据的对比分析,验证了本文提出的热刚度及热弹耦合动力学模型的正确性。(本文来源于《北京科技大学》期刊2019-05-24）
牛留艳[4]（2019）在《两类具有记忆项的热弹耦合梁方程组的初边值问题》一文中研究指出本文研究了两类具有记忆项的热弹耦合梁方程组的初边值问题,具体研究内容如下:第一章,简单介绍了国内外有关各类型弹性梁方程整体动力学行为的研究背景和现状,以及本文研究的主要内容.第二章,给出了本文需要用到的一些基础知识,包括基本定义,定理和常用不等式.第叁章,研究了一类具有记忆项的热弹耦合梁方程组在初始条件u(x,0)=u0(x),ut(x,0)=uu1(x),θ(x,0)=θ0(x),和边界条件u(0,t)=u(l,t)=u(2)(0,t)=u(2)(l,t)=O,θ(O,t)=θ(l,t)=0,下的初边值问题,其中x∈Ω,Ω=(0,l),u0(X),u1(X),θ0(x)为具有一一定光滑性的函数.这里uu(x,t)为梁的横向挠度,M为非线性函数,h、f为外力项,θ(x,t)表示材料的温度,γ,α表示热效力的耦合系数.运用Galerkin方法具体研究了梁方程组在齐次边界条件下的弱解存在性及其唯一性.第四章,在第叁章的基础上,初始值和边界条件不变,进一步研究了强解的存在唯一性.第五章,研究另外一类具有记忆项的热弹耦合梁方程组在初始条件仵u(x,0)=u0(x),ut(x,0)=u1(x),θ(x,0)=θ0(x),和边界条件u(0,t)=uu(l t)=uu(2)(0,t)=uu(2)(l,t)=0,θ(0,t)=θ(l,t)=0下的整体吸引子的存在性.首先应用算子半群定理,证明了该梁系统的弱解的存在唯一性,随后定义了动力系统,通过先验估计和一些不等式的估计,证明了系统吸收集的存在性,得出系统具有耗散性;最后通过构造Lyapunov函数证明了系统是渐近紧的,从而证明了该梁方程组在齐次边界条件下和一定初始条件下全局吸引子的存在性.(本文来源于《太原理工大学》期刊2019-05-01）
杨勇强,王忠民,王永琴[5]（2019）在《非均匀随从力作用下热弹耦合圆环板的动力特性分析》一文中研究指出基于弹性小挠度薄板理论和考虑变形的热传导方程,采用达朗贝尔原理建立了非均匀切向随从力作用下的轴对称圆环板热弹耦合运动方程。采用微分求积法推导了特征方程,得到内边简支(固支)外边自由边界条件下前叁阶量纲为一复频率的实部和虚部随随从力的变化曲线;分析了随从力变化系数、热弹耦合系数、内外半径比对圆环板横向振动复频率和稳定性的影响。数值计算结果表明:在其它参数一定的情况下,圆环板发生第1阶和第2阶耦合颤振失稳;相应的颤振失稳临界载荷随着热弹耦合系数和内外半径比的增大而增大,但随着随从力变化系数的增大而减小。(本文来源于《应用力学学报》期刊2019年04期）
刘泽权[6]（2019）在《基于分数阶热弹理论的二维多场耦合问题研究》一文中研究指出经典傅里叶传热理论认为热在介质中的传播速度是无限大的,热流量与温度是成正比关系的。如果传热时间足够长,传热状态趋于稳定,那么应用经典传热理论表述,结果是很准确的。如果传热过程呈非稳态过程,传热条件比较极端,如超高温传热、超低温传热及微尺度条件传热等,此时经典傅里叶传热理论已不再适用,即出现所谓的非傅里叶传热现象。随着非傅里叶传热理论的发展,也出现了热弹耦合理论,并指出存在以有限速度传播的热波,而后广义热弹耦合理论随之被提出。现在普遍运用的广义热弹性耦合理论主要包括:含有一个热松弛时间的Lord-Shulman(L-S)理论,含有两个热松弛时间的Green-Lindsay(G-L)理论,以及能量无耗散的Green-Naghdi(G-N)理论。对一些特殊性材料来说,如多孔型材料,压电材料,粘弹性材料等和一些物理过程,如反常扩散,反常传导等,它们的热弹性行为已经不能够用经典热弹性理论和广义热弹性理论来进行准确的描述。从分数阶微积分被用来解决等时曲线问题中的积分方程以后,分数阶微积分就被普遍应用在各个领域范围,修正了许多已有的电磁热弹多场耦合的物理模型,特别是在物质扩散、热传导和微尺度效应等领域范围。于是在热传导方程中逐渐引入分数阶微积分算子,从此分数阶微积分理论得到进一步发展,随之分数阶广义热弹性耦合理论被建立,目前应用较为普遍的为Sherief型和Youssef型两种分数阶广义热弹性耦合理论。本文在Sherief型分数阶广义热弹性耦合理论下,应用正则模态方法对二维多场耦合问题展开研究。具体内容为:(1)在Sherief等人提出的分数阶广义热弹耦合理论的背景下,研究了在线性I型开口裂纹作用下无限空间的二维纤维增强弹性体的热弹性问题,运用正则模态法,得到了无量纲应力、温度和位移的分布趋势。结果表明:旋转、分数阶参数、裂纹尺寸对涉及变量均有明显的影响。(2)在Sherief等人提出的分数阶广义热弹耦合理论的背景下,研究了在热冲击载荷作用下半空间无限大弹性体的二维电磁热弹耦合问题,运用正则模态法,得到了无量纲应力、温度和位移的分布趋势。结果表明:分数阶参数的大小和有无磁场对涉及变量有显着影响。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2019-04-20）
杨勇强,王忠民,王永琴[7]（2019）在《摩擦离合器摩擦片的热弹耦合振动分析》一文中研究指出基于弹性薄板小挠度理论和考虑变形影响的热传导方程,建立了摩擦离合器摩擦片的热弹耦合圆环板模型和相应的运动微分方程,采用微分求积法离散运动微分方程和边界条件,得到了离合器摩擦片在横向温度变化影响下前3阶无量纲固有频率与无量纲角速度和热弹耦合系数之间的关系曲线。研究(计算)结果表明,摩擦片的前3阶无量纲固有频率随着无量纲角速度和无量纲热弹耦合系数的增大而增大,不同的边界条件对摩擦片横向振动固有频率的增大幅度有一定的影响。该结论为摩擦离合器的设计与性能分析提供了一定的理论基础。(本文来源于《机械传动》期刊2019年04期）
郭旭侠,薛晓飞[8]（2019）在《热弹耦合运动斜板振动特性研究》一文中研究指出分析无量纲运动速度、边长比、斜角,无量纲热弹耦合因子等参数对热弹耦合运动斜薄板振动特性的影响。以运动热弹耦合运动斜薄板为研究对象,基于弹性薄板小挠度弯曲理论,建立运动微分方程,采用微分求积法进行离散建立热弹耦合运动斜板的特征方程。得到了热弹耦合运动斜板前3阶模态的无量纲复频率与运动速度之间的关系曲线。结果表明,相同条件下,第1阶模态发散失稳的临界速度随着斜板角度的增加而减小,第1阶模态的发散失稳临界速度随着无量纲热弹耦合因子的增大而增大。(本文来源于《机械科学与技术》期刊2019年12期）
陶俊[9]（2019）在《耦合热弹塑性动力问题的广义插值物质点法研究》一文中研究指出传热和热力耦合是科学研究和工程实际中普遍存在的自然现象,在材料结构设计、航空装备防护、自然灾害预测等领域具有广泛的应用。材料与结构一体化热力耦合模型与算法研究是力学、数学、物理学与材料科学等多学科交叉的研究领域,也是工业生产和装备制造中需要着重解决的基础问题。因此,建立多物理场耦合模型,发展高效的数值算法,研究材料和结构在热力荷载下的耦合热弹塑性动力响应和损伤破坏行为的机理,探索热力耦合行为的内在规律,对于材料设计和优化以及结构性能安全评估具有重要意义。广义插值物质点法作为一种粒子类无网格方法,在多场耦合和损伤破坏等问题的数值模拟方面具有一定的优势,在材料和结构的动力问题中得到了广泛的应用,已成为科学与工程计算中常用的数值方法之一。然而在热力耦合问题中,由于尚未发展热传导问题的物质点法模型,一般采用物质点法进行动力分析,结合其他方法进行传热分析。为了解决耦合场算法的不一致的问题,本文建立了热力耦合分析的广义插值物质点法统一求解框架。首先提出热传导问题的广义插值物质点法模型;然后发展耦合热弹塑性动力问题的广义插值物质点法及其轴对称形式;最后针对热软化和应变局部化问题建立基于Cosserat理论的热弹塑性广义插值物质点法模型。本文工作的具体内容如下:第一、针对瞬态热传导问题,提出了显式广义插值物质点法。该方法基于热传导方程的等效积分弱形式,推导了广义插值物质点法离散方程,阐述了不同温度边界的施加方法,并给出了算法流程。数值算例验证了算法的有效性和准确性,收敛性分析表明该算法随着物质点背景网格尺寸的加密和网格内物质点数量的增加而逐渐收敛。针对物质点上温度结果在空间分布的震荡问题,提出了“再映射”的方法对物质点温度进行光滑处理。此外,发展了指定温度边界的多级网格技术,有效减小了温度震荡和计算误差,使边界处的计算结果更加真实。第二、针对稳态热传导问题,建立了隐式广义插值物质点法计算格式。该方法基于稳态热传导方程的弱形式,建立了热传导矩阵的广义插值物质点法数学列式,并采用Newton-Raphson方法对热平衡方程进行迭代求解。数值算例验证了算法的在不同边界下的有效性和准确性。计算结果还表明算法随着背景网格尺寸的减小和网格内物质点数量的增加而逐渐收敛。此外,该方法可以通过增加网格内物质点的数量取得比有限元更加精确的结果。第叁、考虑温度变化对结构变形的影响,发展了弱耦合热弹塑性动力问题的广义插值物质点法。该方法考虑温度变化对变形的单向耦合作用,在每一个时间步内将温度场和位移场单独求解,设计了耦合场的交错求解策略。通过代表性的算例验证了耦合算法的准确性。进一步结合基于分岔分析的位移不连续本构模型,考虑随温度变化的材料属性,模拟了预应力铝薄膜结构局部受激光照射而发生的热弹塑性破坏过程,显示了方法在处理这类问题中的适用性。第四、考虑温度和变形之间的相互耦合作用,发展了强耦合热弹塑性动力问题的广义插值物质点法。基于质量守恒、动量守恒以及能量守恒方程,该方法考虑了应变率做功对温度的影响,在热传导方程中引入弹性耦合项和塑性耦合项,采用显式时间积分设计了耦合场分析的交错求解策略。通过热弹性冲击和热弹性振动问题验证了方法的准确性。进一步考虑热塑性耦合效应,对金属杆往复弯曲生热问题进行了参数分析。此外,给出了一种基于温度变化的弹塑性本构模型,结合位移不连续破坏本构,模拟了重力和热对流共同作用的热破坏过程。第五、针对轴对称结构,建立了轴对称强耦合热弹塑性动力问题的广义插值物质点法模型。该方法推导了轴对称框架下的插值形函数,对径向坐标小于零的情况进行了坐标截断处理,修正后的形函数消除了原始形函数在靠近对称轴位置的奇异性。通过厚壁圆筒在热力荷载下的响应验证了算法在热弹性问题中的准确性与有效性。结合Johnson-Cook本构模型,将所发展的方法用于Taylor杆撞击实验过程中变形和升温现象的模拟,得到的结果与实验数据和文献报道吻合良好。通过与叁维全尺寸模型计算时间的对比,体现了轴对称算法在时间上的效率优势。第六、针对材料热软化和应变局部化问题,发展了基于Cosserat连续体理论热弹塑性问题的隐式广义插值物质点法。该方法以Cosserat理论作为正则化机制,首先建立了弹塑性分析的隐式广义插值物质点法模型。结合稳态热传导分析,发展了基于Cosserat理论的热弹塑性问题广义插值物质点分析方法,采用Newton-Raphson迭代算法构造了增量格式的耦合场交错求解策略。通过分片试验验证了方法的准确性。通过矩形板的应变局部化分析,探讨了 Cosserat特征长度对剪切带形状的影响。将耦合算法应用于二维平板热力荷载作用下的热软化和应变局部化现象的模拟,结果显示本文方法克服了传统理论广义插值物质点法在应变局部化问题中的网格依赖性。最后,附录介绍了基于上述算法开发的热弹塑性问题广义插值物质点法分析程序CTGIMP。该程序支持OpenMP并行计算,实现了广义插值物质点法统一框架下材料与结构稳态和瞬态传热分析、动力分析以及耦合热弹塑性分析等功能。(本文来源于《大连理工大学》期刊2019-03-01）
赵金月[10]（2019）在《滚动轴承热弹流多场耦合使役特性可靠性评估方法》一文中研究指出随着科技的发展,航空发动机、高速铁路、智能精密机器人、大型高档数控机床等重大设备对滚动轴承的设计、制造、使用提出了更高的要求。滚动轴承是被广泛使用的关键支承件,长期处于极限工况状态下服役,要求具有长寿命、高可靠性的特点。轴承润滑工况好坏对其使役性能有重要影响,了解滚动轴承的使役润滑机理可大幅度提升其承载能力和使用寿命。因此,开展高性能滚动轴承热、弹、流多场耦合使役特性可靠性分析及有限元计算具有重要意义。本文基于ANSYS平台,对滚动轴承热、弹、流多场耦合进行数值计算,在此基础上,基于可靠性理论定量分析了滚动轴承热、弹、流多场耦合时各参数对轴承使役过程的影响程度。主要内容有:(1)基于流体力学理论,采用CFD数值模拟方法,对滚动轴承流场进行数值计算,得出润滑油油膜的压力分布、速度分布、速度矢量图和轨迹图。基于可靠性理论,对滚动轴承润滑流场进行可靠性分析,定量计算了轴承参数对流场影响的灵敏度。(2)建立了滚动轴承有、无保持架的数值模型,对轴承流场进行数值计算。在此基础上对轴承热、弹、流多场耦合进行数值计算,重点讨论了有、无保持架对轴承使役特性的影响。(3)建立带有保持架的滚动轴承全耦合模型,对滚动轴承进行多场耦合计算,得出轴承在热、弹、流多场耦合下的等效应力、等效应变。将热、弹耦合与热、弹、流多场耦合计算结果进行对比,表明在滚动轴承多场耦合使役分析中,是否考虑流场对计算结果影响较大。(4)基于滚动轴承热、弹、流多场耦合数值计算结果,利用响应面法,建立了3×3正交试验表,计算得出了滚动轴承内、外圈、滚动体的结构参数对耦合计算结果影响的可靠性灵敏度。(5)基于滚动轴承热、弹、流多场耦合数值计算,对滚动轴承进行了疲劳寿命计算,得出轴承使役过程的瞬时损伤和寿命值,为滚动轴承的设计制造奠定了理论基础。(本文来源于《辽宁科技大学》期刊2019-01-12）
热弹耦合论文开题报告
（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：
本文研究了一类在非线性边界条件下的热弹耦合梁方程组的初边值问题,首先通过先验估计证明系统存在唯一的整体解,其次通过证明系统存在有界吸收集和半群的渐近光滑性得到整体吸引子的存在性.
（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。
热弹耦合论文参考文献
[1].孟莹,薛春霞,王勋.压电材料圆形板热弹耦合作用下的主共振[J].中北大学学报(自然科学版).2019
[2].王瑜,张建文.热弹耦合梁方程组在非线性边界条件下的整体吸引子[J].动力学与控制学报.2019
[3].罗彪.齿轮传动系统热弹耦合动力学及轮齿多目标综合修形研究[D].北京科技大学.2019
[4].牛留艳.两类具有记忆项的热弹耦合梁方程组的初边值问题[D].太原理工大学.2019
[5].杨勇强,王忠民,王永琴.非均匀随从力作用下热弹耦合圆环板的动力特性分析[J].应用力学学报.2019
[6].刘泽权.基于分数阶热弹理论的二维多场耦合问题研究[D].兰州理工大学.2019
[7].杨勇强,王忠民,王永琴.摩擦离合器摩擦片的热弹耦合振动分析[J].机械传动.2019
[8].郭旭侠,薛晓飞.热弹耦合运动斜板振动特性研究[J].机械科学与技术.2019
[9].陶俊.耦合热弹塑性动力问题的广义插值物质点法研究[D].大连理工大学.2019
[10].赵金月.滚动轴承热弹流多场耦合使役特性可靠性评估方法[D].辽宁科技大学.2019
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