基于格林函數(shù)方法的非均勻球介質(zhì)中溫度場分布研究.pdf

1、隨著技術(shù)的發(fā)展，激光誘導(dǎo)的紅外光熱輻射技術(shù)在不同曲面形狀樣品的無損檢測方面的應(yīng)用越來越廣。而激光光熱輻射技術(shù)中的關(guān)鍵理論問題是被測物體中的溫度場分布問題，特別是被測物體為非平面物體時，問題就越顯復(fù)雜。 在本論文中，我們應(yīng)用Green函數(shù)方法研究了非均勻多層球介質(zhì)中的溫度場分布。首先，簡單介紹了有關(guān)Green函數(shù)的基本知識；接著，利用Green函數(shù)方法具體求解出兩層介質(zhì)球時的Green函數(shù)，并給出了雙層球的溫度場分布，又從數(shù)值分析

2、的角度，對兩層AISI1018碳鋼球樣品在不同薄膜參數(shù)下模擬并進行了討論；隨后，為了應(yīng)用Green函數(shù)方法研究任意多層介質(zhì)球中的溫度場分布規(guī)律，我們又具體計算了三層球、四層球中的Green函數(shù)，最后，通過利用矩陣法，從理論上給出多層介質(zhì)球時的Green函數(shù)的遞推關(guān)系。在解決多層介質(zhì)球時的Green函數(shù)時有兩種思路：一種思路是根據(jù)不同層球背景下（以一層、兩層、三層、四層）的Green函數(shù)形式進行具體的類比分析，總結(jié)一般多層介質(zhì)球時的Gre

3、en函數(shù)應(yīng)該具有的規(guī)律；另一種思路則直接對多層介質(zhì)球的問題進行求解。但是為了最后結(jié)果的表示的方便，兩種思路都用到了矩陣法，我們還建立兩種思路所得結(jié)果之間的聯(lián)系和一致性，并對一般多層介質(zhì)球結(jié)構(gòu)情況下的得到Green函數(shù)從理論上進行了特例驗證，研究了其退化情況，發(fā)現(xiàn)其退化情形與相應(yīng)直接求出的一層、兩層、三層、四層的結(jié)果完全一致。在文章的最后，給出了多層球模型下的溫度場分布。從結(jié)果看出，其中的角度部分與單層球、雙層球問題的結(jié)果完全一樣，差異僅