采用細觀力學的分析方法，從蜂窩夾芯復合材料板中選取代表性的細觀胞元，應用周期性條件、三維有限元方法分析了細觀胞元的溫度場和應力場，計算得到宏觀熱學與力學參數(shù)，還考慮了蜂窩芯內(nèi)部的輻射換熱，討論了蜂窩芯對夾芯板宏觀導熱系數(shù)、剛度及熱膨脹系數(shù)的影響。結果表明：沿厚度方向導熱系數(shù)與傳統(tǒng)算法比較有較大差異，剛度參數(shù)除D12外都可以由傳統(tǒng)公式近似，而計算熱膨脹系數(shù)時不能忽略芯層熱膨脹的影響。

      蜂窩夾芯復合材料板由蒙皮和蜂窩芯層組成，如圖1。它具有更大的比模量和比強度、優(yōu)良的隔熱隔聲性能、較長的使用壽命以及可設計等優(yōu)點，被廣泛應用于航空、航天工業(yè)。飛行器在發(fā)射升空和空間工作過程中會在惡劣的載荷條件下工作，對其中的溫度場、變形和應力場進行研究，給出宏觀的熱學與力學參數(shù)，對于飛行器的合理設計具有重要意義。

      目前大量文獻假設芯層部分為正交各向異性或橫觀各向同性均質材料，將蜂窩夾芯板當作復合材料層合結構進行處理，通過假設沿層厚方向的溫度和位移分布將三維問題簡化為二維板殼，二維宏觀模型分為單層和多層模型。關于溫度場分析，單層模型有：王勖成等構造了一種殼體溫度單元，假設溫度沿殼體厚度為線性或二次函數(shù)變化；Argy-ris等提出了一種能處理包括輻射在內(nèi)各種的邊界條件的3結點6自由度平板三角形單元，假定溫度沿厚度線性變化：Surana等提出了一種溫度曲殼單元，假定溫度沿殼體厚度可以為任意階多項式分布?；跍囟确謱蛹俣ǖ亩鄬幽Ｐ秃苌?，張曉東等構造了一種可適用于瞬態(tài)輻射換熱問題的32結點蜂窩夾芯溫度殼單元，假定上下蒙皮溫度沿厚度方向二次分布，芯層沿厚度為線性分布。這些二維模型都考慮了沿厚度的溫差，這是因為沿層厚溫差是造成板殼熱變形和熱應力的主要因素，而
此溫差取決于沿層厚的導熱系數(shù)。關于復合材料層合結構熱應力計算，Noor總結了已有模型并指出：在考慮熱載荷作用的情況下，所有的二維模型都無法準確計算層間橫向應力，特別是橫向正應力。這說明熱應力計算還存在很多問題。而蜂窩夾芯板的宏觀熱學與力學參數(shù)對于用二維單層或多層模型研究其溫度場與熱應力場是十分重要的。

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