机械荷载与热荷载共同作用下变厚度梁的热弹性力学解

摘要

本文研究了两端简支变厚度梁受机械荷载与热荷载共同作用下的热弹性力学解。温度场用调和级数展开，通过求解热传导方程可首先确定温度沿梁厚度方向的非线性分布情况。从二维热弹性力学理论的基本方程出发，导出满足控制微分方程和两端简支边界条件的位移函数的一般解，对上下表面的边界方程作傅立叶正弦级数展开确定待定系数，数值结果与商业有限元软件ANSYS进行了比较，显示出很高的精度。本文方法可直接应用于对应力和位移分析要求较高的工程问题，如航空航天和微型机械的设计。