【摘 要】
：
从热障涂层高温氧化热-力-化多场耦合的本质出发,通过Helmholtz自由能运用能量原理和熵增原理将各场的能量贡献联系起来,导出热障涂层高温氧化的热-力-化多场耦合的本构关系,利用力平衡,能量平衡,浓度平衡3个控制方程和热场,力场,化学场的边界条件和初始条件,得到了热障涂层高温氧化的热-力-化多场耦合的理论框架;采用简单的圆柱形模型,运用大变形理论,给出自由能的函数形式,运用前面的理论框架得到TG
【机 构】
：
湘潭大学材料与光电物理学院,低维材料及其应用技术教育部重点实验室,湖南湘潭411105
论文部分内容阅读
从热障涂层高温氧化热-力-化多场耦合的本质出发,通过Helmholtz自由能运用能量原理和熵增原理将各场的能量贡献联系起来,导出热障涂层高温氧化的热-力-化多场耦合的本构关系,利用力平衡,能量平衡,浓度平衡3个控制方程和热场,力场,化学场的边界条件和初始条件,得到了热障涂层高温氧化的热-力-化多场耦合的理论框架;采用简单的圆柱形模型,运用大变形理论,给出自由能的函数形式,运用前面的理论框架得到TGO生长过程中的本构关系,控制方程,边界条件和初始条件;最后用有限差分法求解这一边值问题,得到热障涂层高温氧化过程中涂层内的应力分布,为分析热障涂层高温氧化失效机理提供基础.
其他文献
基于本征正交分解理论,采用结构屈曲模态作为标准正交基将冷却塔缺陷随机场展开,据此分析环向和高度方向几何缺陷对风载荷作用下冷却塔承载力的影响.
基于辛对偶体系,结合波传播理论提出多板耦合振动分析的高效方法.将辛方法拓展到多板耦合振动分析领域.基于方法的高效性,研究耦合板结构的能量分布及板间的功率流;在统计能量分析方法下计算板子系统之间的能量系数矩阵.通过两板耦合算例验证了SEA方法的可行性.
在随机过程Karhunen-Loeve分解的基础上,建议了一类非平稳随机过程的正交展开-随机函数方法.应用建议的正交展开-随机函数方法,结合地震动过程的演变功率谱密度函数,进行了非平稳地震加速度过程的实例分析,验证了正交展开-随机函数方法的有效性和优越性.
针对防冰笛形管路共振失效形式开展结构稳健可靠性分析.建立防冰笛形管路有限元模型,结合不含交叉项的二次响应面方法,建立结构共振失效可靠性模型的极限状态函数,采用椭球模型来描述结构参数的不确定性,并定义最小可靠度指标来度量结构共振失效的安全程度,给出了最小可靠度指标的求解流程,分析结果对笛形管路结构设计提供指导.
将概率密度演化方法推广应用于含复杂极限状态函数的结构可靠度分析和不确定性传播.几个典型算例表明,概率密度演化方法能够有效而准确地求解含分离的失效域、多个设计点和不连续的响应等随机结构的概率密度函数和失效概率.与Monte Carlo模拟相比,概率密度演化方法具有高得多的计算效率.探讨了结构随机设计变量对不确定性传播的影响规律.
模拟计算了吸附原子在固体表面的弛豫行为,确定吸附原子在固体表面形成的微结构,基于能量原理,提出了一个微梁表面化学吸附引起微梁静态弯曲和共振频移的理论力学模型,进而计算了微梁的宏观力学行为(静态弯曲与共振频移)随吸附密度的变化,建立了宏观的力学响应(静态弯曲和共振频移)与分子层次的相互作用(共价键相互作用)之间的关系,并讨论分析了基底材料表面弹性的影响.
School of Mechanical Engineering,Southeast University,Nanjing 210096,ChinaThis paper aims to investigate the effect of surface stress on the stress concentrations around a nanovoid symmetrically embed
在高阶连续介质理论之上,采用了考虑材料应变梯度旋转梯度的偶应力理论,建立了包含材料微结构的影响,又包含了基体/夹杂间界面效应的影响的复合材料细观力学模型.结果表明,复合材料的弹性模量会随着夹杂尺寸的增大而逐渐减小,反应了复合材料的尺度效应现象;当夹杂足够大时,模型的结果回归为传统解;并且基体/夹杂间界面黏结情况会对复合材料的性质产生非常大的影响.
采用一种接触面积约为2.35μm2的平头探针,在样品表面的一条线上,选出128个等距的采样点.在这些点上测出力-距离曲线,以此来获得黏着力和黏着能.结果表明,黏着力和黏着能基本上同步变化
By introducing an energy flux vector associated with the surface energy,we use the Lagrangian field theory to establish the traction boundary condition with relevance to the surface energy.Based on li