功能梯度椭圆柱壳的热力耦合屈曲分析

摘要：

假设功能梯度材料中陶瓷组分体积分率服从幂率分布,材料属性沿厚度方向连续变化且与温度相关,采用经典的Donnell壳体理论和伽辽金原理研究了功能梯度材料椭圆柱壳的热力耦合屈曲问题.推导了功能梯度椭圆柱壳的屈曲控制方程及屈曲临界温度的解析表达式,分析了均匀分布、线性分布及非线性分布(考虑热传导效应)的温升环境对材料物性的温度相关性的影响,以及屈曲临界温度随截面离心率、材料组分参数的变化规律.结果表明:材料物性温度相关性对屈曲临界温度的影响较大,若将其忽略,可能导致屈曲临界温度被高估15%;在考虑物性温度相关性的情况下,均匀温升作为温度公式的简化,可能导致对真实结构屈曲临界温度的低估;屈曲临界温度随着椭圆截面离心率、径厚比及组分参数的增大而减小.

关键词：功能梯度材料、椭圆柱壳、热力耦合、屈曲、物性温度相关性、离心率

所属期刊栏目：45

分类号：Q343.9(遗传学分支学科)

资助基金：国家自然科学基金资助项目11402093;机械结构强度与振动国家重点实验室开放课题SV2016-KF-08;华南理工大学中央高校基本科研业务费专项资金资助项目2015ZZ130Supported by the National Natural Science Foundation of China11402093

在线出版日期：2017-08-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：129-134