含圆柱夹杂功能梯度板条中的热波散射问题

采用复变函数法和镜像法,研究了功能梯度板条结构中含圆柱亚表面夹杂的热波散射问题.基于双曲型热传导方程,求解了含圆柱亚表面夹杂板条中热波散射与温度场,并给出了温度场的一般解.温度波由调制光束在材料表面激发,板条上下表面的热边界条件为表面温度等于环境温度.分析了夹杂的几何参数和热物性参数对板条左表面温度的影响,如板条的宽度和非均匀参数对板条表面温度的影响.可望为功能梯度材料的红外热波无损检测提供计算方法和参考数据.     

考虑非傅里叶效应的亚表面球形异质缺陷的热波散射

以往对材料内缺陷热波散射问题的研究,多假定孔洞缺陷内无异质且边界条件为绝热的。异质体孔洞缺陷是工程中更为常见的情况。基于非Fourier热传导方程,采用波函数展开法,对含异质球形缺陷的半无限体内部的热波散射与温度分布进行了研究。给出了问题的解析解和数值计算结果。分析了缺陷物理参数和几何参数以及入射波波数等对材料表面温度分布的影响。结果表明:异质体的物理参数和几何参数等对材料表面温度的影响是显著的,主要影响因素包括无量纲导热系数,无量纲热扩散长度,无量纲埋藏深度等。