تحلیل ترموالاستیسیته شوک حرارتی در محیط محدود با تئوری لرد-شلمن و روش المان محدود گلرکین

در قطعاتی که تحت شک حرارتی قرار می گیرند ، تحلیل تنش حرارتی جزء یکی از مهم ترین بخش های طراحی می باشد. به این دلیل حل معادلات ترموالاستیسیته کوپل تحت بارگذاری های مختلف از مسائلی می باشد که امروزه مورد توجه بسیاری از محققان قرار گرفته است. در این مقاله شک حرارتی در یک محیط محدود الاستیک در حوزه زمان با استفاده از مدل ترموالاستیک کوپل مورد بررسی قرار گرفته است. برای مدل سازی مساله از معادلات لرد-شلمن استفاده شده است. برای حل معادلات یک مدل المان محدود گلرکین برای گسسته سازی معادلات ارایه شده است و معادلات گسسته شده لرد-شلمن با استفاده از روش عددی نیومارک در حوزه زمان انتگرال گیری شده و پاسخ زمانی معادلات برای جابجایی، دما و تنش بر حسب زمان استخراج شده است. یک محیط محدود الاستیک تحت شرایط مرزی شوک حرارتی قرار گرفته و نتایج عددی برای توزیع دما، جابجایی و تنش بر حسب زمان و مکان ارایه شده و موج تنش و پیشانی موج ملاحظه شده است. اثر پارامترهای مختلف از جمله زمان استراحت و ضریب نفوذ حرارت بر مقدار و نحوه توزیعتنش های دینامیکی مورد بررسی قرار گرفته است.

کلیدواژه ها:

ترموالاستیسیته کوپل ، شک حرارتی ، روش المان محدود گلرکین ، مدل لرد شلمن ، پیشانی موج