边界单元法在分析复合涂层热冲击失效机理方面具有独特的优势。然而,传统的边界积分方程只是对单一均质材料建立的,建立复合材料瞬态热冲击边界积分方程仍是一个极具挑战性的难题。本课题就是在这方面的一次努力,研究一种能解决瞬态热弹性耦合效应问题的边界积分方程。基于瞬态热冲击作用时间短、温度梯度大、热应变剧烈的特点,本项目的基本研究思路是:选择合适的基本解和规格化物理量建立变系数边界-域积分方程,运用径向积分法将积分方程中的域积分转换成等效的边界积分,从而形成不需要内部网格的纯边界元算法。本项目还将研究多功能复合涂层体系受力分析中出现的一些关键技术问题,如结构多尺度问题和非均质材料算法效率问题等。本项目的工作既可填补目前国内外边界元法在热冲击热弹性耦合问题方面的空白,又可为解决复杂的表面工程问题提供有力的分析手段。
英文主题词boundary element method;thermal shock;radial integration method;composite coating;structure multi-scale