矩形薄板在随从力作用下的动力稳定性分析

本文用Levy法和有限差分法相结合,研究了两对边简支、另两对边为三种典型支承任意组合的六种弹性矩形薄板在切向均布随从力作用下的动力稳定性问题.通过数值计算,给出各种支承板的失稳形式及相应的临界载荷,并分析了泊松比、板的边长比对板的失稳形式及临界载荷的影响.

随从力作用下功能梯度矩形板的非线性振动

研究了切向均布随从力作用下简支FGM矩形板的非线性振动问题。按照材料组份体积分数的简单幂率分布规律,FGM板的材料常数仅沿厚度连续变化。由大挠度的von Karman理论建立了以应力函数和挠度函数表示的运动偏微分方程组,再由Galerkin法转化成非线性常微分方程。对随从力作用下的四边简支陶瓷/金属矩形板,讨论了随从力、梯度指标和边长比对板的动力特性的影响,得到了各种条件下板中心振幅与非线性基频的关系。

非保守矩形板稳定性分析的幂级数法

采用Ｌｅｖｙ法和幂级数解法，对两对边简支、另两对边具有弹性约束的矩形薄板在切向均布随从力作用下的振动与稳定性进行了分析，讨论了弹性约束对方板的自振频率和临界载荷的影响．

非保守力作用下FGM矩形板的稳定性分析

对受均布随从力作用的功能梯度材料(FGM)矩形板,引入应力函数,得到了以应力函数和挠度函数表示的耦合运动微分方程组。用Fourier级数法研究了四边简支FGM非保守矩形板的稳定性,给出了不同边长比和不同梯度指标下频率和发散载荷的变化曲线,以及梯度指标变化对频率和发散载荷的影响。

切向均布随从力作用下的特殊正交各向异性矩形板振动特性

对于不同边界条件下受切向均布随从力的特殊正交各向异性矩形板,通过改变边长比,板的失稳临界值发生变化。建立受切向均布随从力的矩形板的运动微分方程,利用微分求积法得到复特征方程。通过求解复特征方程,得出矩形板振动复频率与随从力的变化关系,以及边长比对板失稳形式的影响。计算结果表明,固支能提高板的固有频率;简支能降低板的固有频率;自由边介于二者之间。对于cccc、cfcf、cfff以及csfs 4种边界条件的特殊正交各向异性板,当边长比β=a/b超过一定临界值时,在均布随从力作用下,其失稳形式从发散转为颤振。对于ssss,scsc及cscs 3种边界条件,无论β=a/b如何变化,其失稳形式保持发散不变。

均布切向随从力作用下粘弹性矩形薄板的动力稳定性

采用微分求积法,研究了对边简支对边固支和一边固支三边简支两种支承下非保守粘弹性板的动力稳定性问题。计算结果表明,薄板的长宽比和材料的无量纲延滞时间的变化对粘弹性板的失稳形式及相应的临界载荷影响较大。对于对边简支对边固支粘弹性板,当长宽比为1时,粘弹性板先发生发散失稳,然后发生模态耦合颤振失稳,而当长宽比为1.5和2时,粘弹性板只是发生模态耦合颤振失稳;对于一边固支三边简支粘弹性板,其失稳形式为颤振失稳,且颤振载荷随着长宽比的增大而明显增大。

非均匀随从力作用下热弹耦合圆环板的动力特性分析

基于弹性小挠度薄板理论和考虑变形的热传导方程,采用达朗贝尔原理建立了非均匀切向随从力作用下的轴对称圆环板热弹耦合运动方程。采用微分求积法推导了特征方程,得到内边简支(固支)外边自由边界条件下前三阶量纲为一复频率的实部和虚部随随从力的变化曲线;分析了随从力变化系数、热弹耦合系数、内外半径比对圆环板横向振动复频率和稳定性的影响。数值计算结果表明:在其它参数一定的情况下,圆环板发生第1阶和第2阶耦合颤振失稳;相应的颤振失稳临界载荷随着热弹耦合系数和内外半径比的增大而增大,但随着随从力变化系数的增大而减小。

切向均布随从力作用下的矩形薄板稳定性分析

对于不同边界条件下受切向均布随从力的矩形板,通过改变边长比,板的失稳临界值发生变化。建立受切向均布随从力的矩形板的运动微分方程,利用微分求积法得到复特征方程。通过求解复特征方程,得出矩形板振动复频率与随从力的变化关系,以及边长比对梁失稳形式的影响。计算结果表明:方板在随从力作用下存在二次稳定问题;保持与随从力垂直方向的边长不变,而增大与随从力平行方向的边长,板失稳临界值增大幅度明显;对边简支另一对边固支矩形板,当边长比小于某一数值时,板的失稳形式为发散;而当边长比大于该值时,板的失稳形式为颤振失稳。