前屈曲耦合变形对功能梯度板稳定性的影响

来源 :兰州理工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:yangxfg
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
功能梯度材料结构沿厚度方向具有非均匀性,并以其在空间位置上呈连续变化的组份体积含量,而使得功能梯度材料性质在空间位置上也呈连续变化,消除了材料性能的突变,能应用于许多特殊的工作环境和承受复杂载荷。更重要的是还能将性能各异的材料按照设计的意愿在结构内部非均匀、连续地合成新型材料,将新材料的研制带入了材料设计者的更高层次。功能梯度材料具有均质和复合材料所不具备的许多优点。功能梯度材料具有非均匀性,会引起拉伸一弯曲耦合效应。在某些条件下,由于这个耦合效应存在会引起前屈曲耦合变形,因此只要施加面内外载荷,就会伴随该载荷而产生耦合挠度。本文基于经典非线性板理论,研究了计及前屈曲耦合变形时功能梯度板的稳定性问题并分析了前屈曲耦合变形对功能梯度材料圆板稳定性的影响,给出了判断功能梯度板是否发生屈曲现象的方法。假设功能梯度材料性质沿厚度方向呈梯度变化,其变化规律是一个简单的组份材料含量的幂指数函数形式,推导了问题的控制方程,并用打靶法对其进行数值求解。利用数值结果分析了在不同边界条件下前屈曲耦合变形对功能梯度圆板稳定性的影响。本文主要内容包括以下几个方面:1.简要介绍了功能梯度材料的概念及其发展和研究现状,同时简要介绍本文所用到的数值解法一打靶法。2.介绍了耦合机理、稳定性理论及平板理论。3.基于经典板非线性理论,从板的全局变形出发,提出了考虑前屈曲耦合变形时功能梯度板稳定性分析的方法,推导了问题的基本方程。分析以下几种情形具体研究了前屈曲耦合变形对功能梯度圆板稳定性的影响:(1)简支及固支功能梯度圆板在径向均匀压力作用下,前屈曲耦合变形对其稳定性的影响;(2)忽略材料物性对温度依赖时,简支及固支功能梯度圆板在稳定温度场中,前屈曲耦合变形对其稳定性的影响;(3)考虑材料物性对温度依赖时,简支及固支功能梯度圆板在稳定温度场中,前屈曲耦合变形对其稳定性的影响。数值结果表明前屈曲耦合变形在不同的外因素下使得板临界载荷升高或降低。
其他文献
在空间技术大发展的背景下,众多高尖端柔性空间机械臂被越来越多地应用于深空探测、空间站技术等领域,对其动力学特性及控制方法的研究已成为迫在眉睫的需求。本文针对臂杆、关节均为柔性的空间机械臂系统,采用第二类Lagrange方程和假设模态法建立其欠驱动形式动力学模型。由于系统不仅存在载体与臂杆、臂杆相互间刚性运动的耦合,还存在刚性运动与弹性振动、弹性振动相互间的耦合,系统方程呈现强耦合、高度非线性。基于
摘要:美术课中进行探究性学习可以从激发学生的探究兴趣、培养问题意识两个方面进行;激发学生探究兴趣还要注意发掘教材内容呈现形式,寻找刺激的新异与变化;发挥美术教学活动的独特魅力,密切联系学生的生活经验;诱发学生主动参与;充分利用情感体验,激活学生主体意识四个侧面进行激发。而培养问题意识则要从创设问题情境、授之以渔、多给学生成功体验三个方面入手。  关键词:探究性学习;美术课;教师;学生  中图分类号
本课题通过对蓝染文化在日本的创新发展进行分析,详细探讨蓝染染料在颜色上的变化,印染技艺的改良与创新的发明并举出了在日本比较有名的有松鸣海绞和友禅蓝染两种结合了日本
摘要:众所周知,英语教学的目的之一是要培养学生的语言交际能力。然而,在初中英语教学中长期存在着“重知识讲授,轻能力培养”的现象,全面推行素质教育,转变学生的学习方式,就是要打破这种传统的教学方式,在英语教学领域进行一次重大改革。  关键词:兴趣;听说;会话  中图分类号:G632.0 文獻标识码:A 文章编号:1992-7711(2016)07-0125  在当前由“应试教育”向“素质教育”转轨的
传统弹性力学的求解方法以半逆法为主,其思路是尽量削元以减少未知量的数目,这将导致高阶偏微分方程,以至于分离变量及本征函数展开法等有效的数学物理方法难以实施。相对基于单
为了减轻结构的重量,降低飞行成本,高速飞行器采用了大量的薄壁结构,其在服役过程中要经受诸如机械载荷、噪声载荷以及温度载荷等复杂的载荷。薄壁结构在高温强噪声环境下会
随着社会的快速发展,电力应用越来越广泛,由于利益的驱使,现阶段的窃电行为越来越多,窃电数额越来越大,窃电手段越来越高明,如何防止窃电行为的发生,避免不必要的经济损失,提高电力企业的经济效益,反窃电技术及产品越来越受到重视。本文将通过对各类型的窃电的简单分析、根据不同的要求在不同的经济区域应选用不同的防窃电产品提出意见。本文首先介绍窃电的现实状况,对当前窃电的工作开展情况进行了介绍,同时介绍了生活中
学位
科尔泰斯在法国当代戏剧中独树一帜,虽然英年早逝却留下了大量剧作,成为现代戏剧的瑰宝.本文通过《回归沙漠》这一剧作,研究了法国剧作家科尔泰斯戏剧作品的写作特色和主题,
高参数涡轮机械指超超临界汽轮机、燃气轮机(包括航空发动机)、航天器涡轮泵、高压离心压缩机等旋转机械,高参数指高气流压力、高气流温度、高转速。在高参数涡轮机械中,转子
本课题所研究的智能气动阀门定位器,是工业锅炉、石油化工等行业实现自动化,提高效率和生产率的关键设备之一。本定位器采用开关阀驱动双作用气缸,具有造价低、抗污染力强的优点