功能梯度材料梁板結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性分析.pdf

1、功能梯度材料是通過選用不同的材料進(jìn)行組合，改變每種材料所占體積分?jǐn)?shù)使得材料功能形成梯度分布的復(fù)合材料。此種新型材料結(jié)構(gòu)中的各組份表現(xiàn)為連續(xù)變化，界面及性能突變是不顯著的，力學(xué)性質(zhì)過度緩和，可適用于情況惡劣的工作環(huán)境并可以承受極其復(fù)雜的載荷。
　　本文研究了功能梯度材料梁在均勻和非均勻溫度載荷作用下的彎曲和過屈曲問題，假設(shè)功能梯度材料其材料性質(zhì)沿厚度方向滿足冪函數(shù)的變化，基于一階剪切變形梁理論，并運(yùn)用物理中面的概念推導(dǎo)出了功能梯度材

2、料梁穩(wěn)定性問題的控制方程，分析了功能梯度材料梁在面內(nèi)均勻溫度載荷和面內(nèi)非均勻溫度載荷作用下的穩(wěn)定性。采用打靶法對均溫和非均溫載荷作用時功能梯度材料梁的非線性力學(xué)行為進(jìn)行數(shù)值求解。將材料常數(shù)，材料的溫度變化性能，橫向剪切變形，面內(nèi)溫度載荷和不同邊界條件對功能梯度梁的非線性行為的影響進(jìn)行了詳細(xì)的討論。本文涉及的主要內(nèi)容有：
　　1.功能梯度材料的概述，發(fā)展歷程及研究進(jìn)展；
　　2.研究了橫向剪切變形對功能梯度材料梁在均勻和非均勻

3、面內(nèi)溫度載荷作用下非線性靜態(tài)力學(xué)行為的影響。分析說明了梁彎曲和過屈曲與材料長寬比和溫度載荷等因素的關(guān)系。數(shù)值結(jié)果表明：①均勻面內(nèi)溫度載荷作用下，邊界為兩端夾緊的功能梯度材料梁發(fā)生了典型的熱過屈曲；而對于邊界為兩端簡支功能梯度材料梁，則會發(fā)生熱彎曲。功能梯度材料梁的載荷撓度曲線有許多不同的分支。②與邊界為夾緊FGM梁相比，邊界為簡支的梁發(fā)生熱變形受剪切變形的影響沒那么顯著。③兩端夾緊功能梯度材料梁在非均勻面內(nèi)溫度載荷作用下，其臨界溫度屈曲