諧振器被廣泛應(yīng)用于加速度計(jì)、陀螺儀、傳感器、執(zhí)行器等微/納機(jī)械系統(tǒng)（MEMS/NMES）中,這使得諧振器的品質(zhì)成為這些設(shè)備高質(zhì)量運(yùn)行至關(guān)重要的因素。熱彈性阻尼是MEMS/NMES的內(nèi)部耗能機(jī)制,不能通過(guò)外部環(huán)境條件的改善而消除。因此,關(guān)于諧振器熱彈性阻尼的理論分析和定量計(jì)算受到許多研究者的關(guān)注。然而,已有的工作大多都是對(duì)均勻材料諧振器的熱彈性阻尼研究,缺少關(guān)于功能梯度材料微梁/板諧振器熱彈性阻尼的定量分析。為此,本文基于Mindlin板理論和準(zhǔn)一維單向耦合熱傳導(dǎo)理論,采用解析和數(shù)值方法定量分析材料性質(zhì)沿厚度連續(xù)變化的功能梯度材料微/納板在自由振動(dòng)過(guò)程中的熱彈性阻尼,揭示非均勻材料諧振器的熱彈性耦合耗能機(jī)理。研究工作主要包括:1、基于Mindlin板理論,考慮一階剪切變形和熱-彈耦合效應(yīng),建立了功能梯度微/納板橫向自由振動(dòng)的微分方程�；趩蜗蝰詈系臒醾鲗�(dǎo)理論,忽略溫度梯度在面內(nèi)的變化,建立單向熱彈耦合的準(zhǔn)一維熱傳導(dǎo)方程,其中系數(shù)是橫向坐標(biāo)的函數(shù)。采用分層均勻化法,將變系數(shù)的熱傳導(dǎo)方程轉(zhuǎn)化一系列定義在各分層內(nèi)的常系數(shù)微分方程。利用上下表面的絕熱邊界條件和各分層間的連續(xù)性條件,采用遞推求解方... 

【文章來(lái)源】：揚(yáng)州大學(xué)江蘇省

【文章頁(yè)數(shù)】：77 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 功能梯度材料
    1.3 熱彈性阻尼研究現(xiàn)狀
    1.4 本文的研究工作
第二章 熱-彈耦合振動(dòng)數(shù)學(xué)模型和熱彈性阻尼解析解
    2.1 引言
    2.2 材料性質(zhì)
    2.3 運(yùn)動(dòng)方程
    2.4 熱傳導(dǎo)方程
    2.5 熱彈性耦合振動(dòng)響應(yīng)
    2.6 溫度場(chǎng)的求解
    2.7 復(fù)頻率計(jì)算
    2.8 熱彈性阻尼
    2.9 本章小結(jié)
第三章 結(jié)果分析與討論
    3.1 引言
    3.2 物性參數(shù)冪函數(shù)變化的FGM微板
        3.2.1 組分材料為氮化硅(Si_3N_4)-鎳(Ni)的功能梯度板
        3.2.2 組分材料為碳化硅(SiC)-鋁(Al)的功能梯度板
        3.2.3 振幅的時(shí)間響應(yīng)
        3.2.4 溫度沿厚度的變化
    3.3 物性參數(shù)指數(shù)函數(shù)變化的FGM微板
        3.3.1 組分材料為氮化硅(Si_3N_4)-鎳(Ni)的功能梯度板
        3.3.2 組分材料為碳化硅(SiC)-鋁(Al)的功能梯度板
    3.4 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論與展望
    4.1 結(jié)論
    4.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
附錄A
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]軸對(duì)稱自由振動(dòng)功能梯度材料微圓板中的熱彈性阻尼[J]. 陳順,李世榮.  力學(xué)季刊. 2018(04)
[2]功能梯度材料微梁的熱彈性阻尼研究[J]. 許新,李世榮.  力學(xué)學(xué)報(bào). 2017(02)
[3]功能梯度板與均勻板固有頻率之間的相似轉(zhuǎn)換[J]. 李世榮,高穎,張靖華.  蘭州理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(02)

博士論文
[1]Levinson理論下功能梯度梁板結(jié)構(gòu)的自由振動(dòng)分析[D]. 王瑄.揚(yáng)州大學(xué) 2017

碩士論文
[1]功能梯度材料微圓板的熱彈性阻尼研究[D]. 陳順.揚(yáng)州大學(xué) 2018



本文編號(hào)：3630202