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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
被引量:
3
1
作者
蒲育
周凤玺
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第1期64-73,共10页
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...
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。
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关键词
热-机载荷
FGM梁
振动特性
稳定性
n阶gbt
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职称材料
基于改进型GDQ法FGM纳米梁的热-机耦合振动及屈曲特性分析
被引量:
1
2
作者
周凤玺
蒲育
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021年第18期47-55,共9页
基于Eringen非局部线弹性理论,采用n阶广义梁理论(GBT),应用改进型广义微分求积(MGDQ)法数值研究了初始轴向机械力及热载荷共同作用下功能梯度材料(FGM)纳米梁的耦合振动及耦合屈曲特性。考虑了材料性质的温度相关性,且温度沿梁的厚度...
基于Eringen非局部线弹性理论,采用n阶广义梁理论(GBT),应用改进型广义微分求积(MGDQ)法数值研究了初始轴向机械力及热载荷共同作用下功能梯度材料(FGM)纳米梁的耦合振动及耦合屈曲特性。考虑了材料性质的温度相关性,且温度沿梁的厚度方向按不同类型稳态分布,采用Voigt混合幂率模型表征FGM纳米梁的材料属性。在Hamilton体系下统一建立描述结构耦合振动及屈曲问题力学模型的控制微分方程。通过引入梁边界条件控制参数,实施了3种典型边界FGM纳米梁耦合振动响应MGDQ法求解的MATLAB统一化编程。基于屈曲与振动这两类静动态响应之间的二元耦联性,通过编写相应循环子程序用来获得屈曲静态响应。与已有研究结果对比表明:该分析方法切实可行、行之有效,极大地提高了计算效率。最后,分析了梁理论、边界条件、尺度效应非局部参数、初始轴向机械力、温度分布、升温、热-机耦合效应、材料组分梯度指标、跨厚比等诸多参数对FGM纳米梁振动及屈曲特性的影响。
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关键词
功能梯度材料(FGM)纳米梁
尺度效应
n
阶
广义梁理论(
gbt
)
热-机耦合载荷
频率
临界屈曲载荷
改进型广义微分求积(MGDQ)法
下载PDF
职称材料
题名
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
被引量:
3
1
作者
蒲育
周凤玺
机构
兰州理工大学土木工程学院
兰州工业学院土木工程学院
出处
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第1期64-73,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(51978320,11962016)
兰州工业学院“启智”人才培养计划基金资助项目(2018QZ-05)
文摘
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。
关键词
热-机载荷
FGM梁
振动特性
稳定性
n阶gbt
Keywords
thermal-mecha
n
ical loads
FGM beams
vibratio
n
behavior
stability
n
-th
gbt
分类号
O343.6 [理学—固体力学]
O326 [理学—一般力学与力学基础]
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职称材料
题名
基于改进型GDQ法FGM纳米梁的热-机耦合振动及屈曲特性分析
被引量:
1
2
作者
周凤玺
蒲育
机构
兰州理工大学土木工程学院
兰州工业学院土木工程学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021年第18期47-55,共9页
基金
国家自然科学基金(51978320,11962016)
甘肃省基础研究创新群体项目(20JR5RA478)
+1 种基金
甘肃省自然科学基金(20JR5RA379)
兰州工业学院“启智”人才培养计划基金(2018QZ-05)。
文摘
基于Eringen非局部线弹性理论,采用n阶广义梁理论(GBT),应用改进型广义微分求积(MGDQ)法数值研究了初始轴向机械力及热载荷共同作用下功能梯度材料(FGM)纳米梁的耦合振动及耦合屈曲特性。考虑了材料性质的温度相关性,且温度沿梁的厚度方向按不同类型稳态分布,采用Voigt混合幂率模型表征FGM纳米梁的材料属性。在Hamilton体系下统一建立描述结构耦合振动及屈曲问题力学模型的控制微分方程。通过引入梁边界条件控制参数,实施了3种典型边界FGM纳米梁耦合振动响应MGDQ法求解的MATLAB统一化编程。基于屈曲与振动这两类静动态响应之间的二元耦联性,通过编写相应循环子程序用来获得屈曲静态响应。与已有研究结果对比表明:该分析方法切实可行、行之有效,极大地提高了计算效率。最后,分析了梁理论、边界条件、尺度效应非局部参数、初始轴向机械力、温度分布、升温、热-机耦合效应、材料组分梯度指标、跨厚比等诸多参数对FGM纳米梁振动及屈曲特性的影响。
关键词
功能梯度材料(FGM)纳米梁
尺度效应
n
阶
广义梁理论(
gbt
)
热-机耦合载荷
频率
临界屈曲载荷
改进型广义微分求积(MGDQ)法
Keywords
fu
n
ctio
n
ally graded material(FGM)
n
a
n
obeam
size-depe
n
de
n
t effect
n
-th order ge
n
eralized beam theory(
gbt
)
thermal-mecha
n
ical load
freque
n
cy
buckli
n
g load
modified ge
n
eralized differe
n
tial quadrature(MGDQ)method
分类号
O343 [理学—固体力学]
TB34 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
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
蒲育
周凤玺
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020
3
下载PDF
职称材料
2
基于改进型GDQ法FGM纳米梁的热-机耦合振动及屈曲特性分析
周凤玺
蒲育
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021
1
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职称材料
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