点间隙约束下考虑剪切变形FGM梁和圆板的热过屈曲研究

来源 :扬州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:oppoyy
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
功能梯度材料(functionally graded material,FGM)是一种新型、非均匀复合材料,它是采用特定的材料制备工艺将具有不同性能的两种或两种以上组分材料按一定的设计要求组合起来,使材料组分梯度连续变化,从而消除传统层合材料中的界面效应、平缓热应力集中。在现代工程结构中,FGM结构在热载荷作用下的力学行为研究已成为固体力学新的研究方向。约束屈曲是构件的屈曲变形由于受到某种约束的作用而不能自由发展的屈曲,这类问题在实际工程中也有大量应用,因此也成为固体力学中的一个经典问题。本论文主要研究考虑剪切变形的FGM梁/板在横向点间隙约束下的热过屈曲响应,研究内容主要包括以下几个方面:  (1)在精确考虑轴线伸长和一阶横向剪切变形基础上,建立了有横向点间隙约束的功能梯度Timoshenko梁在非均匀升温下的过屈曲大变形控制方程。假设FGM梁的材料性质沿厚度方向按照幂函数连续变化,点间隙约束位于梁的中点附近并在梁的热过屈曲变形范围内。采用打靶法数值求解了两端不可移夹紧FGM梁与点间隙约束接触前、后的热过屈曲响应,给出了平衡构形和平衡路径,讨论了材料梯度指数、上下表面升温比、长细比和间隙值等对梁的约束反力、构形、内力的影响。结果表明,随着梁的长细比的减小,剪切变形对FGM梁的热过屈曲行为的影响趋于明显。  (2)基于一阶剪切变形板理论,建立横向非均匀升温下的FGM圆板在点问隙约束下的过屈曲大变形控制方程。假设FGM圆板的材料性质沿厚度方向按照幂函数变化,且间隙值是在板的热过屈曲变形范围内。采用打靶法求解周边为不可移夹紧FGM圆板在点间隙约束前、后的热过屈曲响应,得到了FGM圆板与点约束接触前后的变形和内力的变化情况,分析了材料和温度的非均匀性、径厚比等对圆板热过屈曲响应的影响。结果表明,随着板的径厚比的减小,剪切变形对FGM板的热过屈曲行为的影响趋于明显。
其他文献
伴随着我国公共交通事业的发展,城市公交专用车道正面临着在运营不久后便出现严重损坏的问题。同时,废旧塑料和玄武岩纤维作为新兴的能够有效增强沥青路面综合性能的路用改性剂
钢筋混凝土筒仓具有容量大,占地小,施工比较方便,维修费用低等特点,因此被广泛广泛应用于煤炭、水泥、化工、电力、物流等领域中散状物料的储存。钢筋混凝土筒仓的仓壁是典型
微生物灌浆技术作为一种新型的地基处理技术,近些年来受到岩土工程和土木工程材料研究人员的高度重视。但实践中生物灌浆存在碳酸钙沉积不均匀、灌浆细菌在土壤中的扩散能力有
GFRP-钢管混凝土是由钢管混凝土与其外部包裹的GFRP片材组成,GFRP(玻璃纤维增强复合材料)具有高强、轻质及耐腐蚀等优点,GFRP-钢管混凝土能够有效提高结构整体承载力,降低构
因高层建筑结构基频较低、单位体积质量(密度)和阻尼较小,风荷载常对结构设计起控制作用。荷载规范是指导工程结构设计的依据,2011年7月中国建筑科学研究院完成了《建筑结构荷
本论文介绍了一种利用BOTDA分布式光纤传感技术测量型钢水泥土搅拌桩芯材(即H型钢)受力变形的新方法。通过在H型钢表面布设分布式传感光纤,获取型钢水泥土搅拌墙在基坑开挖过
在土木工程和实际生活中广泛采用平板结构,其结构的动力学方程建模十分重要。已经有许多学者对平板的振动理论进行了研究,大部分理论是对三维弹性理论的一种简化,采用适合工程实
油罐是油气储运系统中重要的组成部分,其安全关系着经济发展的稳定和人民财产的安全,而罐体破坏的最主要原因是罐体的不均匀沉降。因此,对油罐的工后沉降进行系统深入的分析
以工程项目为背景,针对实验室研究的大型可展双圈环形桁架式天线结构研究了三向网格形式索网反射面。在平衡矩阵法的基础上,将简化后结构由形找力的问题转化为数学上的约束优
由于结构的位移比强度更能体现结构在地震作用下的性能,直接基于位移的抗震设计方法在设计之初将结构的位移作为目标参数对结构进行设计,从而能够有效地控制结构在地震作用下的