湿-热-机耦合作用下多孔功能梯度梁的振动及屈曲特性

论文摘要

采用一种拓展的n阶广义梁理论（GBT）,研究了轴向机械载荷作用下多孔功能梯度材料（FGM）梁在湿热环境中的振动及屈曲特性。考虑了材料的物性随温度变化,湿-热沿梁厚按三种不同类型分布,采用含孔隙率的修正Voigt混合率模型描述多孔功能梯度梁的材料属性,在宏-细观力学模型框架下应用Hamilton原理统一建立了系统的自由振动及屈曲方程,采用Navier法求解FGM简支梁的静动态响应。通过算例验证并讨论了GBT阶数n的理想取值,可用于丰富梁理论。探讨了湿热效应、湿-热-机耦合、孔隙率、材料梯度指标、跨厚比对FGM梁振动及屈曲特性的影响。结果表明:湿-热加剧降低了FGM梁的频率和临界载荷,且不同类型的湿热分布对其减小程度有显著差异;随着孔隙率增大,梁结构的整体刚度虽有所弱化,但在湿热环境中频率反而增大,稳定性增强;湿-热效应对多孔FGM细长梁频率和稳定性影响十分显著,但对短粗梁的影响比较有限。

论文目录

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 蒲育,周凤玺

关键词: 多孔功能梯度材料梁,湿热机效应,阶广义梁理论,耦合,振动,屈曲

来源: 复合材料学报 2019年12期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 材料科学

单位: 兰州理工大学土木工程学院,兰州工业学院土木工程学院

基金: 国家自然科学基金(51978320,11962016),兰州工业学院“启智”人才培养计划基金(2018QZ-05)

分类号: TB34

DOI: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20190215.001

页码: 2975-2983

总页数: 9

文件大小: 554K

下载量: 184

相关论文文献

• [1].基于非局部应变梯度理论的轴向功能梯度微梁尺度相关弯曲行为研究（英文）[J]. Journal of Southeast University(English Edition) 2019(04)
• [2].机械载荷作用下功能梯度梁的过屈曲分析[J]. 兰州理工大学学报 2020(03)
• [3].金属陶瓷功能梯度板的模态频率分析[J]. 航空材料学报 2020(05)
• [4].电荷载作用下的功能梯度压电圆球的状态空间解[J]. 工程与建设 2019(05)
• [5].变温度场中刚柔耦合功能梯度梁系统的动力学特性研究[J]. 振动工程学报 2017(01)
• [6].基于自然单元法的功能梯度板固有频率优化[J]. 力学季刊 2017(01)
• [7].非均匀热载荷作用下功能梯度梁的非线性静态响应[J]. 工程力学 2017(06)
• [8].纵横载荷作用下功能梯度梁的弯曲和过屈曲[J]. 应用力学学报 2020(01)
• [9].基于不同梁理论的功能梯度悬臂梁自由振动分析[J]. 四川理工学院学报(自然科学版) 2019(06)
• [10].冲击载荷作用下功能梯度梁瞬态响应的解析解[J]. 船舶力学 2020(04)
• [11].基于一阶剪切变形理论的功能梯度球环振动特性[J]. 复合材料学报 2020(04)
• [12].一般边界条件下功能梯度梁三维振动特性研究[J]. 振动工程学报 2020(04)
• [13].面内载荷作用下功能梯度板动力屈曲[J]. 太原理工大学学报 2018(05)
• [14].面内热载荷作用下功能梯度梁热过屈曲精确解[J]. 兰州理工大学学报 2015(01)
• [15].功能梯度生物材料在生物医学工程中的研究进展[J]. 生物医学工程与临床 2014(02)
• [16].功能梯度梁静力与动力分析的格林函数法[J]. 工程力学 2020(09)
• [17].功能梯度铰接梁的横力弯曲分析[J]. 新乡学院学报 2020(09)
• [18].功能梯度圆柱壳的热应力与热传导分析[J]. 航空材料学报 2019(06)
• [19].功能梯度输流管的非线性自由振动分析[J]. 振动与冲击 2018(14)
• [20].亚表面缺陷对功能梯度条形板表面温度场的影响[J]. 功能材料 2017(03)
• [21].考虑尺度依赖的平面正交各向异性功能梯度微梁的自由振动分析[J]. 复合材料学报 2017(10)
• [22].变截面功能梯度棒的一维全约束热应力[J]. 数学的实践与认识 2015(08)
• [23].正交各向异性功能梯度夹层板的自由振动分析[J]. 哈尔滨工程大学学报 2014(03)
• [24].功能梯度泡沫动力学响应分析[J]. 振动与冲击 2014(15)
• [25].功能梯度矩形板的非线性自由振动[J]. 力学季刊 2010(02)
• [26].功能梯度硬质合金与金属陶瓷制备技术的研究进展[J]. 机械工程材料 2009(02)
• [27].具有固支边的功能梯度压电矩形板静力解[J]. 合肥工业大学学报(自然科学版) 2008(11)
• [28].细观结构参数对功能梯度压电板的影响[J]. 山西建筑 2008(05)
• [29].面内功能梯度三角形板等几何面内振动分析[J]. 应用数学和力学 2020(02)
• [30].丁振副研究员团队在3D打印功能梯度数字材料取得进展[J]. 集成技术 2019(05)

标签：多孔功能梯度材料梁论文;  湿热机效应论文;  阶广义梁理论论文;  耦合论文;  振动论文;  屈曲论文;