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根据分解定理,把自由表面热弹性梁内的应力状态分解为三部分:内应力状态、热应力状态和Papkovich-Fadle应力状态(简称P-F应力状态).随后给出了定常温度热弹性Biot通解的一种新的简化形式.不作预先假设,从热弹性理论出发,利用热弹性通解和Lur'e算子方法构造了梁的精化理论,得出了自由表面热弹性梁的三个精确方程:四阶方程、温度方程和超越方程.最后分别证明了分解定理的三个应力状态与精化理论的三个方程一一等价.