功能梯度梁的弹塑性屈曲

发布时间：2023-12-02 14:55

　　功能梯度梁主要通过对其组分参数和力学性能进行灵活的柔性设计,以适应各种工程问题中对材料和梁单元的力学性能的应用需要,在航空航天、海洋工程、信息工程和微机械等领域有着广阔的应用。本文分别基于经典梁理论和剪切可变形梁理论研究了功能梯度梁在高温环境中的弹塑性静力稳定特性,主要内容如下:(1)基于经典梁理论,利用Hamilton体系下的辛方法,考虑功能梯度梁的各组分材料的温度相关性,研究了在横向非均匀温度场中的陶瓷-金属功能梯度Euler-Bernoulli梁受到热载荷作用下的弹塑性热屈曲特性。根据TTO模型可模拟功能梯度材料的弹塑性材料特性,应用线性强化模型来建立弹塑性本构方程,然后推导得出Hamilton体系下的正则方程,可将临界热载荷和屈曲模态转换为辛本征值和辛本征解。通过解析方法,可得到临界屈曲热载荷,再通过逆解法获得弹塑性分界面,并且在功能梯度梁弹塑性热屈曲的算例中分析讨论材料参数、几何参数和温差等因素对功能梯度梁的临界热载荷和弹塑性分界面的影响。(2)基于一阶剪切变形理论,利用Hamilton系统中的辛方法,考虑功能梯度梁的各组分材料的温度相关性,研究了变化的温度场中陶瓷-金属功能...

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 弹塑性基础
        1.2.1 屈服条件和屈服界面
        1.2.2 弹塑性本构关系
    1.3 静力失稳及其分类
    1.4 Hamilton体系下的辛方法
        1.4.1 辛几何简介
        1.4.2 Hamilton对偶正则方程
    1.5 研究现状
    1.6 研究内容
    1.7 本文特色与创新
第2章 FGM Euler-Bernoulli梁的弹塑性热屈曲
    2.1 问题描述
    2.2 温度相关材料特性
    2.3 基本方程和边界条件
    2.4 正则方程
    2.5 方程的解析解
    2.6 分叉条件
    2.7 算例分析
        2.7.1 屈曲模态
        2.7.2 弹塑性屈曲热载荷
        2.7.3 屈服界面
    2.8 结论
第3章 变温环境中FGM Timoshenko梁的弹塑性屈曲
    3.1 问题描述
    3.2 温度相关材料特性
    3.3 基本方程和边界条件
    3.4 正则方程
    3.5 方程的解析解
    3.6 分叉条件
    3.7 算例分析
        3.7.1 屈曲模态
        3.7.2 弹塑屈曲载荷
        3.7.3 屈服界面
    3.8 结论
结论与展望
    结论
    展望
参考文献
致谢
附录 攻读硕士学位期间的科研成果



本文编号：3869895