热环境下功能梯度矩形板和斜板的非线性自由弯曲振动
数值分析
2011-07-28 v1
摘要
采用基于冯·卡门假设的非线性公式，研究了热环境下功能梯度材料（FGM）板的自由振动特性。假设温度场在板表面均匀分布，并在厚度方向变化。假设材料具有温度依赖性，并根据组分的体积分数按幂律分布在厚度方向梯度化。使用Mori-Tanaka均匀化方法，根据体积分数和组分的材料属性估算有效材料属性。使用拉格朗日运动方程获得的非线性控制方程，通过有限元程序结合直接迭代技术求解。重点展示了非线性频率比随振幅的变化，考虑了梯度指数、温度、厚度和长宽比以及斜角等各种参数。在数值示例中，考虑氮化硅/不锈钢作为功能梯度材料。这里获得的结果表明，温度场和梯度指数对功能梯度板的非线性振动有显著影响。
引用
@article{arxiv.1107.5326,
title = {Nonlinear free flexural vibrations of functionally graded rectangular and skew plates under thermal environments},
author = {N Sundararajan and T Prakash and M Ganapathi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1107.5326},
year = {2011}
}
备注
30 pages; 3 figures; 7 tables