功能梯度材料的力学问题研究与性能优化

本项目完成了预定的研究计划，对FGM材料进行了理论建模、数值模拟和实验应力分析工作，建立和发展了可用于细观力学研究的显微云纹干涉实验技术。共完成学术论文8篇，本项目的主要工作成果是：首次用现代光测力学实验技术对几种基体—梯度表面层材料在温度载荷作用下的应力和变形进行了实验应力分析，并比较系统地将实验结果与理论分析和数值模拟结果进行了比较；全面计算了四种不同材料匹配规律时FGΠ的热变形与热应力，提出子材料优化匹配的理论模型，给出了功能梯度膜结构屈曲和层裂等破坏的分析方法，探索了考虑微尺度效应的梯度层应力应变分析方法；建立了显微液下干涉系统，采用相移技术对位移场图像进行处理，完成了该部分的软件系统。