西安交通大学学报
西安交通大學學報
서안교통대학학보
JOURNAL OF XI'AN JIAOTONG UNIVERSITY
2014年
3期
121-127
,共7页
宣领宽%龚京风%张文平%明平剑
宣領寬%龔京風%張文平%明平劍
선령관%공경풍%장문평%명평검
非均质复合材料%层合材料%功能梯度材料%交错网格技术%有限体积法
非均質複閤材料%層閤材料%功能梯度材料%交錯網格技術%有限體積法
비균질복합재료%층합재료%공능제도재료%교착망격기술%유한체적법
heterogeneous composite material%laminated material%functionally graded material%staggered grid technique%finite volume method
针对非均质复合材料的应力问题,发展了一种交错网格有限体积法(SCV-FVM).该方法基于非结构网格离散线弹性平衡方程,采用交错网格技术将材料的空间变化引入离散过程,从而不需要显式处理复合材料交界面.用SCV-FVM对宏观非均质复合材料应力场进行了数值模拟,结果与理论解吻合良好.与其他数值结果的对比表明,SCV-FVM能够避免材料物性突变引起的牵引力方向的应力数值波动及不连续现象,但是难以捕捉垂直于牵引力方向的应力跳跃现象,可以通过加密交界面网格来改善计算结果.用SCV-FVM对微观非均质复合材料应力场进行了数值模拟,结果不存在由物性参数空间变化引起的数值不连续现象及应力集中现象,表明SCV-FVM适合对微观非均质材料进行应力分析.
針對非均質複閤材料的應力問題,髮展瞭一種交錯網格有限體積法(SCV-FVM).該方法基于非結構網格離散線彈性平衡方程,採用交錯網格技術將材料的空間變化引入離散過程,從而不需要顯式處理複閤材料交界麵.用SCV-FVM對宏觀非均質複閤材料應力場進行瞭數值模擬,結果與理論解吻閤良好.與其他數值結果的對比錶明,SCV-FVM能夠避免材料物性突變引起的牽引力方嚮的應力數值波動及不連續現象,但是難以捕捉垂直于牽引力方嚮的應力跳躍現象,可以通過加密交界麵網格來改善計算結果.用SCV-FVM對微觀非均質複閤材料應力場進行瞭數值模擬,結果不存在由物性參數空間變化引起的數值不連續現象及應力集中現象,錶明SCV-FVM適閤對微觀非均質材料進行應力分析.
침대비균질복합재료적응력문제,발전료일충교착망격유한체적법(SCV-FVM).해방법기우비결구망격리산선탄성평형방정,채용교착망격기술장재료적공간변화인입리산과정,종이불수요현식처리복합재료교계면.용SCV-FVM대굉관비균질복합재료응력장진행료수치모의,결과여이론해문합량호.여기타수치결과적대비표명,SCV-FVM능구피면재료물성돌변인기적견인력방향적응력수치파동급불련속현상,단시난이포착수직우견인력방향적응력도약현상,가이통과가밀교계면망격래개선계산결과.용SCV-FVM대미관비균질복합재료응력장진행료수치모의,결과불존재유물성삼수공간변화인기적수치불련속현상급응력집중현상,표명SCV-FVM괄합대미관비균질재료진행응력분석.