基于同伦分析法的FGM输流管非线性频率分析

摘要：

该文基于同伦分析法研究了广义边界条件下含孔隙功能梯度材料(FGM)输流管道的非线性振动.基于FGM的幂律分布规律和Voigt模型来描述具有孔隙的FGM管道的材料特性.基于Euler-Bernoulli梁理论和von Kármán非线性理论,利用Hamilton变分原理,建立了含孔隙功能梯度流体输送管道的动力学控制方程和广义边界条件.采用同伦分析法求解了广义边界条件下的功能梯度流管道的非线性振动特性.数值结果表明:平移弹簧对失稳的临界流速影响不明显,而扭转弹簧则提高了失稳的临界流速,使系统更加稳定;在非线性系统中,黏弹性系数不会改变失稳临界流速;管道长度、幂律指数和孔隙率都会对FGM多孔输流管道的非线性自由振动有明显的影响.

关键词：同伦分析法、广义边界条件、非线性振动、孔隙率、输流管道

所属期刊栏目：44

分类号：O322(振动理论)

资助基金：国家自然科学基金51674216

在线出版日期：2023-03-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：191-200