轴向运动压电纳米板的非局部热-力-电耦合振动

发布时间：2018-02-28 04:38

  本文关键词： 弹性振动 轴向运动压电纳米板 非局部理论 伽辽金法 纳米机器人　出处：《振动工程学报》2017年03期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：基于非局部理论结合基尔霍夫压电薄板模型,研究了轴向运动压电纳米板的热-力-电耦合振动响应。考虑压电纳米板受到双向轴力、外部电压和温度变化等作用并做轴向运动,应用哈密顿原理推导了系统的控制方程组,利用伽辽金法数值求解轴向运动压电纳米板横向振动固有频率,进一步讨论小尺度参数、轴力、外部电压以及温度变化等因素对固有频率及亚临界区域的影响。结果表明:双轴压力、外部正电压、温度升高以及小尺度参数的存在使得压电纳米板的等效刚度降低,从而导致固有频率和亚临界区域的减小,而双轴拉力、外部负电压、温度降低则引起纳米结构等效刚度提高。
[Abstract]:Based on the nonlocal theory and Kirchhoff piezoelectric thin plate model, the thermal-mechanical-electrically coupled vibration response of axially moving piezoelectric nanoplates is studied. By using the Hamiltonian principle, the governing equations of the system are derived, the natural frequencies of transverse vibration of axially moving piezoelectric nanoplates are numerically solved by Galerkin method, and the small scale parameters are further discussed. The effects of axial force, external voltage and temperature change on the natural frequency and subcritical region. The results show that the equivalent stiffness of piezoelectric nanoplates is reduced by biaxial pressure, external positive voltage, temperature rise and the existence of small-scale parameters. The decrease of natural frequency and subcritical region leads to the increase of equivalent stiffness of nanostructures due to the decrease of biaxial tension, negative external voltage and temperature.
【作者单位】： 苏州大学城市轨道交通学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(11572210) 苏州大学“东吴学者”计划(R513300116) 苏州市科技计划(SYG201537)
【分类号】：O327

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：1545795