弓满锋[1,2] 乔生儒[1] 梅芳[2] 袁月清[2]

[1]西北工业大学超高温结构复合材料国家级重点实验室,西安710072 [2]湛江师范学院机电工程系,湛江524048

摘　要:假设薄膜和基体界面处于理想结合状态，基于应变协调理论，采用有限元软件（ANSYS8．0）分析了不同膜基比（hc／hs）和开孔对氧化铝薄膜／铝合金基体系统热屈曲变形、热应力的影响。结果表明，当矩形薄板发生热屈曲时，曲率和热应力均随膜基比非线性变化。随着膜基比的增加，曲率不断减小，而薄膜和基体中的热应力表现出不同的变化趋势，基体中的热应力随膜基比的增加而增加，薄膜中的热应力随膜基比的增加而减小。当hc／hs〈0．005时，曲率受膜基比的影响非常大且曲线较陡；当hc／hs〉0．005时，曲率随膜基比的增加而缓慢减小。开孔能在一定程度上缓解系统的热屈曲变形，但是这种缓解程度相对较小。无孔时系统中的热残余应力在面内基本上都是均匀分布的，而开孔时系统中的热残余应力分布不再均匀，特别是在小孔附近产生了严重的应力集中现象，膜基比越小则应力集中现象越严重。

来源：《 材料导报 》2009年23卷14期