温度场中输流碳纳米管的热弹性参数振动稳定性分析

应用非局部粘弹性欧拉梁模型研究不同温度场中输送脉动流碳纳米管的热弹性参数振动稳定性问题。包含有小尺度项和热效应项的控制方程通过Galerkin法离散后,用平均法对其进行求解,得到了管道稳定性边界的解析表达式。利用数值算例分析各参数对稳定性边界的影响发现:纳米管在高温温度场中的参数振动稳定性要比低温场中降低很多;提高温度变化量和非局部参数值,在低温场中可以增强系统稳定性,而在高温场中却会降低系统稳定性;不论在高温还是低温场中,提高纳米管粘弹性系数都会增强系统稳定性,但在高温场中,管材粘弹性的这种作用会比在低温场中降低很多。该文结论可为输流纳米机械的结构设计和热弹性振动分析提供理论基础。

热致非晶态形状记忆聚合物的热粘弹性参数及回复行为

分别采用非线性拟合应力松弛主曲线及单个常频率条件下变温动态力学分析(DMA)实验中储能模量与损耗角正切曲线的方式,获取热致非晶态形状记忆聚合物(SMP)多重松弛模型中的热粘弹性参数。结合广义有限变形粘弹性理论和KAHR33参数热变形模型在有限元软件平台研究了该SMP的自由回复与约束回复行为。仿真结果与实验数据相符较好,说明该建模方法的合理性及获取的热粘弹性参数的准确性。相比构建应力松弛和储能模量主曲线而言,单个DMA实验数据更易得到,因此对其拟合能大幅减少实验成本。

高温下编织复合材料热相关参数识别方法研究

为了获取高温下编织复合材料的准确弹性参数与热膨胀系数,提出一种基于均匀化理论的热相关参数识别方法.首先,在编织复合材料单胞有限元模型基础上,基于均匀化理论和热弹性理论,施加周期性位移边界条件和温度边界条件,预测编织复合材料的热弹性相关参数.然后,考虑到等效过程中编织复合材料应力分布不均匀等因素引起的误差,将复合材料精细模型的热模态数据作为补充信息,识别编织复合材料热相关参数,对预测的材料参数进行校准.本文在二维编织结构单胞模型基础上,开展等效预测和识别方法研究,验证所提出方法的有效性和准确性.对比等效和识别后热模态的误差,结果表明:本文提出的基于等效预测的参数识别方法,能够准确识别高温下编织复合材料宏观热相关参数.