一般边界条件下功能梯度梁三维振动特性研究

摘要：

基于卡莱拉统一公式(CUF)建立了一般边界条件下功能梯度(FGM)梁的高阶统一动力学模型和分析方法.利用二维泰勒公式对FGM梁截面位移函数进行高阶拟合,经典梁理论可以视为一阶泰勒公式的特殊形式.采用Voigt线性混合模型分别考虑了两种功能梯度材料分布形式:材料属性仅沿宽度或厚度单一方向发生变化;材料属性同时沿宽度和厚度方向发生变化.通过罚函数法将FGM梁的边界条件量化为边界能量的形式,实现了对边界条件的参数化分析,并消除了位移容许函数对边界条件的依赖性.利用瑞利-利兹法和勒让德多项式函数对FGM梁的振动问题进行求解.通过与文献中结果对比,验证了此方法的有效性和正确性.最后,研究了几何尺寸、材料属性和边界条件对FGM梁振动特性的影响规律.

关键词：结构振动、功能梯度梁、一般边界条件、卡莱拉统一公式(CUF)、罚函数方法

所属期刊栏目：33

分类号：O327;O326(振动理论)

资助基金：国家自然科学基金资助项目;中国博士后科学基金资助项目;黑龙江省自然科学基金资助项目;中央高校基本科研业务费专项资金——博士研究生科研创新基金资助项目

在线出版日期：2020-10-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：756-763