温度荷载是导致结构开裂、影响结构稳定性的一个重要因素。本文基于比例边界有限元方法提出了温度断裂分析的模型。利用比例边界有限元法求解结构温度场,结构分析中的温度荷载表示为径向坐标的函数并等效为若干项幂级数之和,基于线性叠加原理求解结构响应。该模型的特点包括:只需离散求解域的边界从而降低了求解问题的维数;在求解裂缝尖端的温度场、温度断裂研究-电动折弯机数控滚弧机滚圆机张家港钢管滚弧机折弯机位移场和应力场时均可获得半解析解,应力强度因子求解精度高。通过多个板承受温度荷载的温度场分析与结构分析可以看出利用较少的网格即可获得较高的精度,模拟所得的应力强度因子随着裂缝长度的增长而增长,并且本模型计算的应力强度因子与现有文献结果一致,证明了本模型的有效性。 水工建筑物图6给出了结构的温度云图，其温度值从板的低端向顶端逐渐增大，在板低端与顶端的温度值分别为-100℃与100℃，并与扩展无网格伽辽金法[12]（XEFG）所示温度云图相同

转载 ；图7给出了结构的位移云图，裂缝上部分板的水平位移从左下部向右上部逐渐增加，在右上角处达到最大值为0.20cm；下部分板的水平位移从左上部向右下部逐渐减小，在右下角处达到最小值为-0.20cm。板的左边角处的竖向位移值最大，其值为0.1cm。标准化后的应力强度因子KWK*=ETαΔ列于表2。可看出结果与扩展无网格伽辽金法[12]（XEFG）、分形有限元[13]（FFEM）的计算结果相近。随着裂缝长度a的增长，应力强度因子逐渐增大。表2绝热裂缝板的应力强度因子对3各向同性等温斜裂缝板承受温度荷载考虑如图8所示的含中心裂缝的等温斜裂缝平板，板的尺寸是2W×2L，θ1=0℃，θ2=100℃，W=1.0m，L=2.0m，a=0.3m，β=30o，材料参数为弹性模量E=2.184×105Pa，泊松比为0.3，热膨胀系数为1.67×10-5/℃，采用平面应变问题分析。图9给出了结构的温度云图，其温度值从裂缝处开始向结构四周逐渐增大，裂缝处与四周的温度值分别为0℃与100℃，并与扩展无网格伽辽金法[12]（XEFG）中的温度云图相符。图10给出了结构的位移云图，水平位移从板的左边向后边逐渐增大，在右边端角达到最大值为0.4cm。竖直向位移从板的低边向顶边逐渐增大，在板底边与定温度断裂研究-电动折弯机数控滚弧机滚圆机张家港钢管滚弧机折弯机 转载