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機械工程一級學科在纖維增強復合材料二維傳熱研究領域取得最新成果

時間:2019-08-05瀏覽:10來源:科研處作者:

近期,機械與汽車工程學院數字化仿真與精密加工研究團隊王克用副教授在《Composite Structures》發表題為Thermal analysis of multilayer coated fiber-reinforced composites by the hybrid Trefftz finite element method2019224的論文。2017級碩士研究生佘澤為第一作者,導師王克用副教授為通訊作者。該文開展了纖維增強復合材料二維傳熱問題Trefftz有限元法的研究,基于雙溫度場插值模式對纖維進行細觀結構建模,構造出多涂層圓形纖維/基體單元,纖維與基體間的界面關聯通過單元域內插值函數實現,不必像傳統方法那樣事先將夾雜單元分解成兩個子問題,即單泛函模式替代了傳統的雙泛函模式,這使得有限元公式推導和數值實施變得簡單易行。利用Fortran語言自行編制出Trefftz有限元計算機程序,部分算例示于下圖,采用超稀疏網格(25個單元)就能獲得與商業有限元軟件ABAQUS加密網格(1萬多個單元)一致的結果。



Composite Structures》的影響因子為4.101,中科院分區為大類二區。本團隊主要致力于高性能有限元法理論及軟件開發、多孔介質傳熱傳質的研究。近兩年來,還在《Computers & Structures》、《Applied Thermal Engineering》、《Engineering Analysis with Boundary Elements》、《Computers & Mathematics with Applications》等國外重要學術期刊發表論文6篇(其中二區2篇),軟件著作權登記1項。


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