管板結(jié)構(gòu)的雙尺度均勻化計算.pdf

1、管板結(jié)構(gòu)是工程換熱設(shè)備中的一種常見結(jié)構(gòu),在這種結(jié)構(gòu)中,往往會含有非常多的管束,而且管束的尺寸和管板尺寸之間的跨度比較大,這會使得在進行有限元分析時,造成網(wǎng)格劃分困難、計算量大以及效率低下等問題。這就需要通過一種方法,從而能將管板結(jié)構(gòu)進行等效簡化處理。
　　本論文對含有周期性細觀單胞結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料進行了研究分析。通過引入小參數(shù)ε,利用雙尺度均勻化方法,從位移場的雙尺度漸近展開,結(jié)合線彈性問題的本構(gòu)關(guān)系和控制方程,推導(dǎo)出雙尺度均勻化方

2、法的基本理論公式,并從中定義了特征函數(shù)以及均勻化系數(shù)。
　　在對雙尺度均勻化方法進行驗證時,采用了單方向纖維加強材料。因為當(dāng)纖維彈性模量為零時,即可等價為孔洞,也就變成了管板結(jié)構(gòu)。驗證時,討論了細觀單胞的選取和加強纖維的體積分?jǐn)?shù)對材料宏觀性能的影響。同時,將雙尺度均勻化方法計算結(jié)果分別和混合率公式法與實驗值進行比對,證明了該方法的適用性和有效性。
　　然后,本文利用雙尺度均勻化方法對管板結(jié)構(gòu)的有效彈性系數(shù)進行了一些研究,得到