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变厚度多孔FGM圆板的自由振动特性
1
作者 雷飞鹏 王天靖 滕兆春 《计算力学学报》 北大核心 2025年第6期959-966,共8页
构建多孔模型研究变厚度功能梯度材料(FGM)圆板的自由振动问题。首先给定多孔FGM圆板厚度沿径向线性变化,材料性质沿厚度呈幂指数分布,应用含孔隙的Voigt修正混合幂律模型,建立变厚度多孔FGM圆板的力学模型。其次基于一阶剪切变形理论和... 构建多孔模型研究变厚度功能梯度材料(FGM)圆板的自由振动问题。首先给定多孔FGM圆板厚度沿径向线性变化,材料性质沿厚度呈幂指数分布,应用含孔隙的Voigt修正混合幂律模型,建立变厚度多孔FGM圆板的力学模型。其次基于一阶剪切变形理论和Hamilton原理推导多孔FGM圆板自由振动的控制微分方程并进行无量纲化,再通过微分变换法(DTM)得到无量纲控制微分方程和边界条件的代数特征方程组,应用MATLAB编程求解变厚度多孔FGM圆板的无量纲固有频率。将问题退化后与已有文献中各向同性等厚度圆板和多孔FGM等厚度圆板的计算结果进行对比以验证其有效性和正确性。最后通过算例分析了不同边界条件下截面变化系数、梯度指数、厚度半径比和孔隙率对变厚度多孔FGM圆板自由振动固有频率的影响。结果表明,截面变化系数与孔隙率都会对FGM圆板整体刚度产生不同程度影响进而影响固有频率的大小,梯度指数直接影响固有频率的大小,说明了功能梯度材料从陶瓷向金属逐渐过渡的这一特性,厚度半径比对纯陶瓷的固有频率影响大于对纯金属的固有频率的影响。 展开更多
关键词 多孔fgm圆板 变厚度 自由振动 固有频率 微分变换法(DTM)
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FGM圆柱管自由振动的微分求积法研究
2
作者 刘世君 曹玖银 +1 位作者 李思燃 葛仁余 《计算力学学报》 北大核心 2025年第6期1056-1064,共9页
运用微分求积法(DQM)分析了功能梯度材料(FGM)圆柱管固有频率及其随着材料参数和几何参数的变化规律。首先基于高阶梁理论模型,建立以FGM圆柱管固有频率为特征值、挠度和转角为特征函数的常微分方程组,然后,采用微分求积法将常微分方程... 运用微分求积法(DQM)分析了功能梯度材料(FGM)圆柱管固有频率及其随着材料参数和几何参数的变化规律。首先基于高阶梁理论模型,建立以FGM圆柱管固有频率为特征值、挠度和转角为特征函数的常微分方程组,然后,采用微分求积法将常微分方程组特征值问题转化为广义代数方程组特征值问题求解,最后,由正交三角分解法(QR)可以一次性地计算出FGM圆柱管前若干阶固有频率及其相应的振型函数。通过具体算例分析对比,FGM圆柱管固有频率的微分求积法(DQM)计算值与已有文献结果、有限元计算结果一致,证明了本文方法求解FGM圆柱管自由振动的可行性和精确性;同时,计算结果还表明了FGM圆柱管的几何参数、材料梯度参数以及边界条件对固有频率的影响是十分敏感的,通过圆柱管几何参数和材料梯度参数的有效改变来减震降噪是一种既经济又适用的途径。 展开更多
关键词 功能梯度材料(fgm) 圆柱管 固有频率 振型函数 微分求积法
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基于物理中面FGM板屈曲的有限元分析 被引量：5
3
作者 孙云 陈江 李世荣 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期560-566,共7页
基于物理中面的概念,根据最小势能原理推导了功能梯度材料FGM薄板屈曲的有限元控制方程,求得临界荷载的有限元解。利用FGM板的屈曲方程与参考均匀板的屈曲方程之间的相似性,建立了FGM板的临界荷载与参考均匀板的临界荷载之间的相似转换... 基于物理中面的概念,根据最小势能原理推导了功能梯度材料FGM薄板屈曲的有限元控制方程,求得临界荷载的有限元解。利用FGM板的屈曲方程与参考均匀板的屈曲方程之间的相似性,建立了FGM板的临界荷载与参考均匀板的临界荷载之间的相似转换关系式,从而将FGM板临界荷载的计算转变为参考均匀板的临界荷载和材料不均匀系数的计算,极大地提高了计算效率,为FGM的推广起积极的推动作用。通过数值算例,将由有限元法和转换关系式得到的临界荷载进行了比较,并讨论了边界条件、荷载工况、材料组成和几何尺寸等对FGM板临界荷载的影响。 展开更多
关键词 物理中面 fgm薄板 屈曲 有限元法 转换关系式
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基于物理中面FGM简支梁的弯曲行为 被引量：7
4
作者 马连生 牛牧华 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期589-593,共5页
基于一阶非线性梁理论,利用物理中面概念导出了FGM梁的基本方程,分析了热载荷作用下简支FGM梁的弯曲行为。当坐标面置于功能梯度材料(FGM)梁的物理中面上时,其本构方程中,面内力与弯矩并不耦合,使得问题的控制方程以及边界条件得以简化... 基于一阶非线性梁理论,利用物理中面概念导出了FGM梁的基本方程,分析了热载荷作用下简支FGM梁的弯曲行为。当坐标面置于功能梯度材料(FGM)梁的物理中面上时,其本构方程中,面内力与弯矩并不耦合,使得问题的控制方程以及边界条件得以简化。分析中假设功能梯度材料性质只沿梁厚度方向、并按成分含量的幂指数形式变化;利用打靶法数值地求解了所得方程。数值结果表明:热载荷作用下,夹紧FGM梁发生过屈曲变形,而简支梁则发生较为复杂的热弯曲变形;在同一热载荷作用下,简支FGM梁将会产生三种构形问题;剪切变形对夹紧FGM梁的热变形影响比简支梁更明显。 展开更多
关键词 功能梯度材料(fgm) 物理中面 热弯曲 梁 打靶方法
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金属-陶瓷功能梯度材料(FGM)等效弹性模量有限元模型 被引量：1
5
作者 郑恒伟 涂志鹏 +2 位作者 胡琪 何彪 王立燕 《科技创新导报》 2019年第31期101-105,共5页
基于有限元方法离散思想,直接考虑基体相与增强相相互作用,建立预测金属-陶瓷功能梯度材料(Functionally Graded Materials,简称FGM)等效弹性模量的有限元模型,分别预测Al2O3/Al FGM和SiC/Al FGM等效弹性模量,并分析预测结果。
关键词 等效弹性模量 功能梯度材料(fgm) 有限元方法
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双参数弹性地基上FGM梁的自由振动分析 被引量：4
6
作者 滕兆春 房晓林 蒲育 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2014年第2期168-172,共5页
基于二维弹性理论,研究双参数弹性地基上功能梯度材料梁的自由振动问题.考虑材料属性沿厚度方向呈梯度变化,获得双参数弹性地基上功能梯度材料梁的自由振动控制微分方程,然后运用微分求积法(DQM)数值求解梁在两端简支边界条件下自由振... 基于二维弹性理论,研究双参数弹性地基上功能梯度材料梁的自由振动问题.考虑材料属性沿厚度方向呈梯度变化,获得双参数弹性地基上功能梯度材料梁的自由振动控制微分方程,然后运用微分求积法(DQM)数值求解梁在两端简支边界条件下自由振动的无量纲固有频率,并将得到结果与现有的文献作了比较,证明微分求积法对求解该问题的有效性.考虑不同参数变化对于梁自由振动频率的影响.结果表明,材料梯度指数和地基模量参数对功能梯度材料梁的无量纲自振频率均有影响. 展开更多
关键词 双参数弹性地基 刚梁 自由振动 固有频率 微分求积法
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非保守力作用下FGM矩形板的稳定性分析 被引量：2
7
作者 赵凤群 王忠民 刘宏昭 《应用力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期318-322,共5页
对受均布随从力作用的功能梯度材料(FGM)矩形板,引入应力函数,得到了以应力函数和挠度函数表示的耦合运动微分方程组。用Fourier级数法研究了四边简支FGM非保守矩形板的稳定性,给出了不同边长比和不同梯度指标下频率和发散载荷的变化曲... 对受均布随从力作用的功能梯度材料(FGM)矩形板,引入应力函数,得到了以应力函数和挠度函数表示的耦合运动微分方程组。用Fourier级数法研究了四边简支FGM非保守矩形板的稳定性,给出了不同边长比和不同梯度指标下频率和发散载荷的变化曲线,以及梯度指标变化对频率和发散载荷的影响。 展开更多
关键词 fgm矩形板 随从力 稳定性 Fourier级数法
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对流换热边界下2D-FGM板稳态温度场精确解 被引量：3
8
作者 许杨健 李祥瑞 +1 位作者 杨秋足 刘硕 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1284-1290,共7页
为研究热传导问题的精确解,假设材料的热导率和对流换热系数按相同型指数函数规律分布,基于二维固体导热微分方程,采用分离变量法,给出了2D功能梯度材料(functionally graded material,FGM)板在对流换热边界条件下稳态温度场的精确解,... 为研究热传导问题的精确解,假设材料的热导率和对流换热系数按相同型指数函数规律分布,基于二维固体导热微分方程,采用分离变量法,给出了2D功能梯度材料(functionally graded material,FGM)板在对流换热边界条件下稳态温度场的精确解,并用有限元法对其结果进行了验证.具体算例分析表明:通过改变热导率梯度变化参数、流体介质温度、对流换热系数和结构几何尺寸可以优化2D-FGM板的温度场分布.所求得的精确解可作为其他关于FGM板温度场分布近似解的参考标准. 展开更多
关键词 对流换热 功能梯度材料(fgm) 2D-fgm板 温度场 分离变量法 精确解
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基于有限体积法求解FGM动态响应及固有特性 被引量：2
9
作者 龚京风 明平剑 +1 位作者 宣领宽 郑大远 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期28-33,共6页
采用有限体积法研究功能梯度材料(FGM)的动态响应及固有特性.基于交错非结构有限体积方法离散弹性动力学方程,通过显格式推进求解离散方程.加速度、速度及位移定义在网格节点上,物性参数定义在网格单元中心.采用双线性四边形单元和常应... 采用有限体积法研究功能梯度材料(FGM)的动态响应及固有特性.基于交错非结构有限体积方法离散弹性动力学方程,通过显格式推进求解离散方程.加速度、速度及位移定义在网格节点上,物性参数定义在网格单元中心.采用双线性四边形单元和常应变三角形单元处理混合网格问题.数值模拟FGM试件的动态响应及固有频率,结果表明所提方法可以有效地模拟功能梯度材料动态响应及固有频率. 展开更多
关键词 功能梯度材料 动态响应 固有特性 有限体积方法 交错网格
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三侧恒温下组分对2D-FGM板瞬态温度场的影响研究 被引量：1
10
作者 张宏建 黄志刚 李梦林 《机电产品开发与创新》 2015年第6期5-7,共3页
论文选取常物性Al 1100/Ti-6Al-4V/Zr O2FGM研究模型,应用数学分析方法得到简化后的解析结果,与有限元程序结果进行对比,检验了研究结果的正确性。研究结果表明:组分形状分布系数mx的增大能迅速提升常物性Al 1100/Ti-6Al-4V/Zr O2FGM的... 论文选取常物性Al 1100/Ti-6Al-4V/Zr O2FGM研究模型,应用数学分析方法得到简化后的解析结果,与有限元程序结果进行对比,检验了研究结果的正确性。研究结果表明:组分形状分布系数mx的增大能迅速提升常物性Al 1100/Ti-6Al-4V/Zr O2FGM的导热能力。通过对二维FGM平板温度场进行的研究,使其边界条件更接近于FGM结构实际使用情况,为二维FGM结构的设计、优化和应用提供了更为全面、具体的计算依据。 展开更多
关键词 二维fgm 温度场 有限单元法 组分形状分布系数
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FGM中厚圆板轴对称自由振动的打靶法求解 被引量：4
11
作者 李清禄 张靖华 李世荣 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第18期95-100,158,共7页
研究了由陶瓷和金属两种材料组成的功能梯度材料(FGM)中厚圆板的自由振动问题。基于考虑横向剪切变形中厚板的几何方程、物理方程及平衡方程,建立了以中面转角和横向位移为基本未知量的功能梯度中厚圆板轴对称自由振动问题的控制方程;... 研究了由陶瓷和金属两种材料组成的功能梯度材料(FGM)中厚圆板的自由振动问题。基于考虑横向剪切变形中厚板的几何方程、物理方程及平衡方程,建立了以中面转角和横向位移为基本未知量的功能梯度中厚圆板轴对称自由振动问题的控制方程;假定功能梯度中厚圆板的材料性质方向按照幂函数连续变化规律;采用打靶法数值求解所得非线性两点边值问题出,获得了多种边界下功能梯度中厚圆板的无量纲自然频率以及振动模态。讨论了材料梯度指数、板的厚度以及边界条件对自然频率的影响。 展开更多
关键词 功能梯度材料 中厚圆板 自由振动 频率 打靶法
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多孔FGM矩形板的自由振动与临界屈曲载荷分析 被引量：3
12
作者 滕兆春 席鹏飞 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期317-325,共9页
功能梯度材料(FGM)的特性与孔隙量有密切的关系,孔隙率会影响FGM的弹性模量、泊松比和密度等。依据经典薄板理论和Hamilton原理建立了四边受压多孔FGM矩形板自由振动和屈曲的数学模型并对控制方程进行无量纲化。运用微分变换法(DTM)对... 功能梯度材料(FGM)的特性与孔隙量有密切的关系,孔隙率会影响FGM的弹性模量、泊松比和密度等。依据经典薄板理论和Hamilton原理建立了四边受压多孔FGM矩形板自由振动和屈曲的数学模型并对控制方程进行无量纲化。运用微分变换法(DTM)对无量纲控制微分方程及其边界条件进行变换,经过迭代求解,得到多孔FGM矩形板的无量纲固有频率和无量纲临界屈曲载荷。将该问题退化为孔隙率为零时FGM矩形板的自由振动并与其精确解进行对比,发现DTM计算精度较高,这验证了该方法在求解四边受压多孔FGM矩形板自由振动和屈曲问题的有效性。计算结果表明,多孔FGM矩形板的弹性模量随梯度指数与孔隙率的增大而减小。进一步分析了在不同边界条件下长宽比不变时梯度指数、孔隙率对无量纲的固有频率和临界屈曲载荷的影响,以及不同边界条件下长宽比、载荷对无量纲固有频率的影响。 展开更多
关键词 多孔fgm 矩形板 孔隙率 自由振动 屈曲 微分变换法
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FGM圆环板面内自由振动的DQM求解 被引量：9
13
作者 滕兆春 蒲育 房晓林 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期1211-1216,1245,共7页
基于二维线弹性理论,假定材料物性沿圆环板的径向按照幂律梯度分布,建立了FGM薄圆环板面内自由振动的运动微分方程,采用微分求积法数值研究了FGM圆环板面内自由振动的量纲一频率特性,并与各向同性材料圆环板面内自由振动的量纲一频率进... 基于二维线弹性理论,假定材料物性沿圆环板的径向按照幂律梯度分布,建立了FGM薄圆环板面内自由振动的运动微分方程,采用微分求积法数值研究了FGM圆环板面内自由振动的量纲一频率特性,并与各向同性材料圆环板面内自由振动的量纲一频率进行了比较,说明本文的分析方法有效.结果表明,不同边界条件,FGM梯度指标以及FGM圆环板内、外半径比对量纲一频率均有影响,其计算结果和分析方法可供设计参考. 展开更多
关键词 fgm圆环板 面内自由振动 量纲一频率 微分求积法
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陶瓷/金属非保守FGM斜板的颤振分析
14
作者 阮苗 王忠民 王砚 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第13期1580-1584,共5页
研究了陶瓷/金属非保守功能梯度材料(FGM)斜板的颤振问题。以薄板理论为基础,假定材料的等效物性参数为沿厚度方向体积分数的幂律变化,在斜坐标系下建立了非保守FGM斜板的运动微分方程。运用微分求积法,对四边固支边界条件下陶瓷/金属... 研究了陶瓷/金属非保守功能梯度材料(FGM)斜板的颤振问题。以薄板理论为基础,假定材料的等效物性参数为沿厚度方向体积分数的幂律变化,在斜坐标系下建立了非保守FGM斜板的运动微分方程。运用微分求积法,对四边固支边界条件下陶瓷/金属非保守FGM斜板的量纲一复频率进行了数值计算,分析了FGM斜板的梯度指标、夹角和长宽比的变化对非保守FGM斜板稳定性的影响。结果表明,非保守FGM斜板的临界颤振荷载随梯度指标和夹角的增大而减小,随长宽比的增大而增大。 展开更多
关键词 非保守功能梯度材料斜板 颤振 微分求积法 稳定性
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夹FGM层的金属/陶瓷ECBF复合板稳态热应力
15
作者 许杨健 张志伟 涂代惠 《西安石油大学学报（自然科学版）》 CAS 2008年第4期79-83,共5页
用有限元法和辛普生法研究了ECBF(不能自由伸长但可自由弯曲)力学边界下中间夹FGM层的金属/陶瓷复合板的稳态热应力问题,检验了研究方法的正确性,给出了该材料复合板的稳态热应力场分布(Ta=850K,Tb=1750K).结果表明:FGM层厚度的增加,对E... 用有限元法和辛普生法研究了ECBF(不能自由伸长但可自由弯曲)力学边界下中间夹FGM层的金属/陶瓷复合板的稳态热应力问题,检验了研究方法的正确性,给出了该材料复合板的稳态热应力场分布(Ta=850K,Tb=1750K).结果表明:FGM层厚度的增加,对ECBF复合板的稳态热应力影响不明显;当功能梯度材料组分的分布系数M=1时,热应力曲线平缓而光滑,当M=0.1和10时,热应力曲线出现明显的转折点和起伏;随着FGM层孔隙率的增大,三层板的衔接界面处,热应力变化增大,曲线出现尖角,并达到峰值,陶瓷侧的最大拉应力增大三倍;与金属/陶瓷二层复合板界面处热应力出现突变相比,夹FGM层的金属/陶瓷复合板的热应力非常缓和.此结果为该复合板的设计和应用提供了准确的理论计算依据. 展开更多
关键词 夹fgm层的金属/陶瓷复合板 稳态热应力 有限元法 ECBF力学边界
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ECBC边界下夹FGM金属／陶瓷复合板稳态热应力 被引量：1
16
作者 许杨健 杜建江 +1 位作者 涂代惠 范小弄 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期10-14,38,共6页
采用有限元法研究ECBC边界下中间夹FGM金属/陶瓷复合板的稳态热应力问题,检验了研究方法的正确性,给出了该材料复合板的稳态热应力场分布(Ta=500K,Tb=1800K)。结果表明,FGM层厚度的增加对ECBC复合板的稳态热应力影响不明显。当M=1时,热... 采用有限元法研究ECBC边界下中间夹FGM金属/陶瓷复合板的稳态热应力问题,检验了研究方法的正确性,给出了该材料复合板的稳态热应力场分布(Ta=500K,Tb=1800K)。结果表明,FGM层厚度的增加对ECBC复合板的稳态热应力影响不明显。当M=1时,热应力曲线平缓而光滑;当M=0.1和10时,热应力曲线出现明显的转折点;随着FGM层孔隙率的增大,三层板的衔接界面处,热应力变化增大,曲线出现钝角;与金属/陶瓷二层复合板界面处热应力出现突变相比,夹FGM金属/陶瓷复合板的热应力非常缓和。此结果为该复合板的设计和应用提供了准确的理论计算依据。 展开更多
关键词 金属-fgm-陶瓷复合板 稳态热应力 有限元法 ECBC力学边界 第一类热边界
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弹性地基上转动FGM梁自由振动的DTM分析 被引量：6
17
作者 滕兆春 衡亚洲 +1 位作者 张会凯 马永斌 《计算力学学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期712-717,共6页
基于Euler-Bernoulli梁理论,利用广义Hamilton原理推导得到弹性地基上转动功能梯度材料(FGM)梁横向自由振动的运动控制微分方程并进行无量纲化,采用微分变换法(DTM)对无量纲控制微分方程及其边界条件进行变换,计算了弹性地基上转动FGM... 基于Euler-Bernoulli梁理论,利用广义Hamilton原理推导得到弹性地基上转动功能梯度材料(FGM)梁横向自由振动的运动控制微分方程并进行无量纲化,采用微分变换法(DTM)对无量纲控制微分方程及其边界条件进行变换,计算了弹性地基上转动FGM梁在夹紧-夹紧、夹紧-简支和夹紧-自由三种边界条件下横向自由振动的无量纲固有频率,再将控制微分方程退化到无转动和地基时的FGM梁,计算其不同梯度指数时第一阶无量纲固有频率值,并和已有文献的FEM和Lagrange乘子法计算结果进行比较,数值完全吻合。计算结果表明,三种边界条件下FGM梁的无量纲固有频率随无量纲转速和无量纲弹性地基模量的增大而增大;在一定无量纲转速和无量纲弹性地基模量下,FGM梁的无量纲固有频率随着FGM梯度指数的增大而减小;但在夹紧-简支和夹紧-自由边界条件下,一阶无量纲固有频率几乎不变。 展开更多
关键词 弹性地基 转动fgm梁 无量纲固有频率 广义Hamilton原理 微分变换法(DTM)
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基于均匀化转换方法的FGM圆柱壳静水压力下临界压力预测研究
18
作者 杨萌 李戎 梁斌 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期956-964,共9页
依据经典Flügge壳体理论,利用功能梯度材料(FGM)和均匀材料物理性质和力学行为相似性的均匀化转换计算方法,研究了静水压力下FGM圆柱壳临界压力的预测方法。针对水下FGM圆柱壳耦合系统的振动问题,考虑流体影响,采用波动法推导出相... 依据经典Flügge壳体理论,利用功能梯度材料(FGM)和均匀材料物理性质和力学行为相似性的均匀化转换计算方法,研究了静水压力下FGM圆柱壳临界压力的预测方法。针对水下FGM圆柱壳耦合系统的振动问题,考虑流体影响,采用波动法推导出相应的振动方程,使用了牛顿迭代法,以确定在静水压力下FGM圆柱壳的固有频率。根据临界载荷与固有频率为零的载荷水平线性相关性,运用拟合曲线法和均匀化转换后的公式法对静水压力下FGM圆柱壳临界压力进行了预测分析,并讨论了FGM圆柱壳各项参数对静水压力下FGM圆柱壳临界压力的影响。结果表明,FGM圆柱壳的材料弹性模量E合值、几何尺寸h/R和L/R,以及不同边界条件改变对临界压力影响较大。通过对多组算例的对比分析,证明了本研究方法的正确性和有效性。使用该方法进行预测的精度高,计算量小,能够为非均匀结构力学行为的分析提供新的研究途径。 展开更多
关键词 fgm圆柱壳 静水压力 Flügge薄壳理论 波动法 临界压力预测 均匀化转换
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金属-FGM-陶瓷EFBF复合板稳态热应力
19
作者 许杨健 王玲玲 栗东平 《力学与实践》 CSCD 北大核心 2008年第6期47-50,共4页
为研究金属-FGM-陶瓷EFBF复合板的稳态热应力,从热传导规律出发,结合热应力计算公式,建立了该复合板稳态热应力的研究模型,用有限元和辛普生法分析了T_a=500K和T_b=1800K时,该复合板的稳态热应力分布并与无梯度两层复合板的结果进行了比... 为研究金属-FGM-陶瓷EFBF复合板的稳态热应力,从热传导规律出发,结合热应力计算公式,建立了该复合板稳态热应力的研究模型,用有限元和辛普生法分析了T_a=500K和T_b=1800K时,该复合板的稳态热应力分布并与无梯度两层复合板的结果进行了比较.结果表明:FGM梯度层的厚度、组分和孔隙率对该EFBF复合板的热应力有不同程度的影响,此外,有梯度三层复合板的热应力比较缓和,最大拉应力减小29.18%.此结果为该复合板的设计和应用提供了准确的计算依据. 展开更多
关键词 金属-fgm-陶瓷复合板 稳态热应力 有限元法
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Winkler-Pasternak地基上四边受压FGM矩形板的自由振动与屈曲特性 被引量：1
20
作者 滕兆春 王俊淋 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2021年第1期164-172,共9页
基于经典薄板理论,利用广义Hamilton原理推导相应的控制微分方程并对方程进行无量纲化;采用微分变换法(DTM)计算不同边界条件下方程的前三阶无量纲固有频率和屈曲载荷,并将方程的求解退化为无地基功能梯度板和有地基普通材料板两种情形... 基于经典薄板理论,利用广义Hamilton原理推导相应的控制微分方程并对方程进行无量纲化;采用微分变换法(DTM)计算不同边界条件下方程的前三阶无量纲固有频率和屈曲载荷,并将方程的求解退化为无地基功能梯度板和有地基普通材料板两种情形,将其DTM解与已有文献的解进行对比,结果一致,表明DTM的适用性和精确性;分析了边界条件、梯度指数、地基弹性刚度系数、地基剪切刚度系数、长宽比等因素对FGM矩形板无量纲固有频率以及临界屈曲载荷的影响.结果表明:在几种边界条件下,边界约束越强,无量纲固有频率越大;地基弹性刚度系数、地基剪切刚度系数、长宽比的增大也会导致无量纲固有频率增大;面内压载荷的增大会导致无量纲固有频率减小;长宽比越大,临界屈曲载荷越小;梯度指数越大临界屈曲载荷越小. 展开更多
关键词 Winkler-Pasternak弹性地基 fgm矩形板 无量纲固有频率 临界屈曲载荷 微分变换法(DTM)
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