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在航空、航天、发动机、热力机械、能源和化工等工业装备以及微电子机械系统、电子元器件等领域,对于实际工程结构的设计与分析,结构的热问题逐步成为研究的热点,结构在热载荷作用下的热变形及热应力成为比较突出的问题。同时考虑实际工程结构中存在着大量的误差和不确定性,使得结构的物理参数、几何参数以及载荷等均具有不确定性,从而导致结构的响应也具有不确定性,因此,研究这些不确定性对结构响应的影响具有重要的理论意义和工程意义。 本文通过编写Fortran程序语言,利用隐式差分法求解了瞬态温度场,根据最小势能原理得到了力学有限元方程,从而求得结构的节点位移,根据弹性力学理论得到结构的单元应力,并通过算例对比研究了三种不同材料弹性杆的瞬态温度场和热响应情况,给出了分析结果;通过算例分析了边界温度相同时板结构的瞬态温度场和热响应情况,以及板左端边界温度不同时对板结构各节点温度和位移以及单元应力的影响。应用蒙特卡洛法获得了各种随机因素作用下结构各节点温度和位移的均值和均方差以及单元应力的均值和均方差,通过算例得到了结构各节点温度、位移响应及单元应力响应的均值和均方差随时间的变化情况;并分析了在随机热载荷的作用下,结构各随机参数的随机性对结构各节点温度、位移以及单元应力随机性的影响。