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Thermal stress analysis of functionally graded annular fin

机译：功能梯度环形翅片的热应力分析

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Thermal stress distributions in an annular fin with rectangular profile made of functionally graded material (FGM) are considered. The material properties of annular fin are assumed to be graded along the fin radius as a power-law function while the Poisson's ratio is taken to be constant. The governing equations are solved analytically for specific value of inhomogeneity parameter of thermal conductivity and all numerical values of inhomogeneity parameters of modulus of elasticity and linear thermal expansion coefficient. The effect of the inhomogeneity parameters on temperature distribution and thermal stresses are presented in graphical form. The formulation is validated with benchmark results in the literature. It is also shown that functionally graded annular fin is subject to lower stresses, although it has higher tip temperature than the homogeneous one.
机译：考虑了由功能梯度材料（FGM）制成的矩形轮廓的环形翅片中的热应力分布。假定环形翅片的材料性能沿翅片半径分级为幂律函数，而泊松比则保持不变。通过解析求解导热系数不均匀性参数的特定值以及弹性模量和线性热膨胀系数的所有不均匀性参数的数值。不均匀性参数对温度分布和热应力的影响以图形形式表示。文献中的基准结果验证了该配方。还显示了功能梯度环形翅片，尽管其尖端温度比均质环形翅片高，但应力较低。

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