基于n阶GBT热-机载荷作用下FGM梁的振动特性和稳定性分析

发布时间：2021-05-24 10:15

　　研究了热-机载荷耦合作用下弹性地基FGM梁的振动特性与稳定性。考虑到材料的物性依赖于温度变化且组分沿梁厚按幂律分布。首先,基于一种扩展的n阶广义剪切变形梁理论（n-th GBT）,应用Hamilton原理,统一建立了系统自由振动及屈曲问题力学模型的控制方程,采用一种改进型广义微分求积法（MGDQ）获得FGM梁静动态响应的数值解。其次,通过算例验证GBT的有效性并给出阶次n的理想取值,在丰富梁理论的同时,也可验证或改进其他各种剪切变形梁理论。最后,讨论并分析了升温、边界条件、初始轴向机械载荷、梯度指标、地基刚度、跨厚比等诸多参数对FGM梁振动特性和稳定性的影响。 

【文章来源】：振动工程学报. 2020,33(01)北大核心EICSCD

【文章页数】：10 页

【文章目录】：
引言
1 模型的控制方程
    1.1 问题的描述
    1.2 自由振动控制方程
2 数值方法—MGDQ法
    2.1 引入边界控制参数
    2.2 MGDQ法的权系数
    2.3 MGDQ法的无量纲离散方程
    2.4 特征值问题
3 结果与分析
    3.1 GBT阶数n取值的讨论
    3.2 热机载荷作用下FGM梁的振动特性和稳定性
4 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于一阶剪切变形理论FGM梁自由振动的改进型GDQ法求解[J]. 蒲育,滕兆春.  振动与冲击. 2018(16)
[2]Hamilton体系下功能梯度梁的热冲击动力屈曲分析[J]. 张靖华,赵幸幸,李世荣.  爆炸与冲击. 2017(03)
[3]Winkler-Pasternak弹性地基FGM梁自由振动二维弹性解[J]. 蒲育,滕兆春.  振动与冲击. 2015(20)
[4]非保守力和热载荷作用下FGM梁的稳定性[J]. 赵凤群,王忠民.  工程力学. 2012(10)
[5]含裂纹功能梯度Euler-Bernoulli梁和Timoshenko梁的屈曲载荷计算与分析[J]. 魏东,刘应华.  复合材料学报. 2010(04)
[6]功能梯度梁在热冲击下的动态响应[J]. 李世荣,范亮亮.  振动工程学报. 2009(04)



本文编号：3204030