内环向加筋对功能梯度圆柱壳模态频率的影响

摘要：

研究了内环向加筋功能梯度(functionally graded materials,FGMs)圆柱壳的模态频率.首先,运用Mori-Tanaka模型建立分离式和整体式加筋FGMs圆柱壳的材料属性;然后,基于三阶剪切变形理论推导了加筋FGMs圆柱壳自由振动的能量模型;在此基础上,结合圆柱壳的最小势能原理与Rayleigh-Ritz法,推导了加筋FGMs圆柱壳的模态频率方程,通过算例验证了模型的正确性和有效性;最后,探讨了加筋设计方式、加筋数量和加筋位置对圆柱壳模态频率的影响.结果 表明:分离式加筋对温度的敏感性更弱,但有利于提高圆柱壳的模态频率;加筋数目对圆柱壳模态频率的影响具有收敛性;加筋的非均匀位置参数与圆柱壳几何参数存在相互匹配关系,对圆柱壳模态频率的影响较为复杂;加筋截面高度相比截面宽度,对圆柱壳模态频率更为敏感.

关键词：功能梯度材料(FGMs);圆柱壳;加筋;模态频率

所属期刊栏目：40

分类号：O321(振动理论)

资助基金：国家自然科学基金51965042

在线出版日期：2022-01-12（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：255-262