功能梯度材料结构在热冲击下的动力响应

功能梯度材料（FGMs）可以通过其材料性质在一个方向的连续变化来获得对外机械和热载荷的优化响应，从而成为剧烈变温和高温度梯度环境中工作机械和结构得理想材料。FGMs结构在热载荷下的力学行为是热弹性固体力学新的研究方向。本项目基于连续介质力学的基本理论和现代数学分析与数值计算方法研究功能梯度材料板壳结构在热冲击作用下的热弹性动力响应，分析温度、应力、位移等物理量随时间和空间坐标的变化规律。在研究中，将分别考虑温度场和应力场之间的耦合效应、考虑温度梯度与热流矢量之间的滞后效应等。重点分析结构的材料性质梯度变化对结构热冲击响应的影响，考察材料组分和相应的梯度变化规律参数改变对抵抗热冲击载荷能力的影响，为这类新材料的材料设计和结构设计提供理论依据。因此，项目研究成果将会丰富热弹性动力学的理论，同时也将为FGM结构的优化设计及其在工程中的应用提供重要的参考依据。