基于热超构材料的设计与时域有限元模拟
来源：吉林大学学报·理学版杂志2025年第5期北京时间：
作者：鲍守珠, 和斌
单位：兰州交通大学 数理学院, 兰州 730070
摘要：利用分层近似思想和有效介质理论设计变换热力学装置的材料参数, 并给出时域有限元模拟. 首先, 利用变换热力学理论, 推导出热斗篷、 热集中器和热旋转器3种装置的理想材料参数. 其次, 利用分层近似思想消除参数的非均匀性, 设计出分层结构, 为消除分层结构的各向异性, 利用有效介质理论设计各向同性的材料参数. 最后, 给出数值测试结果以验证装置的性能及设计的可行性. 结果表明, 当分层层数越多时, 该装置实现的热效应越好, 可达到与理想装置相同的效果.
关键词：变换热力学,超材料, ,材料设计,有限元模拟
