發(fā)布時間：2017-11-08 18:19

  本文關鍵詞：隨機功能梯度結構的動力特性分析

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【摘要】：功能梯度材料(Functionally Graded Materials,以下簡稱FGM)是指構成材料的要素(組成、結構)沿某一方向由一側向另一側呈連續(xù)梯度變化,從而使材料性質和功能也呈梯度變化的一種新型非均勻復合材料。FGM以其在空間位置上呈連續(xù)變化的組分體積含量,而使得結構的性質在空間位置上也呈連續(xù)變化,從而消除了材料特性的突變,可以較好的避免或降低應力集中現象。FGM能夠充分發(fā)揮陶瓷耐高溫、抗腐蝕和金屬強度高、韌性好的特點,還能很好地解決金屬和陶瓷強行匹配而引起的粘結強度低、熱膨脹系數不協(xié)調等問題。功能梯度材料在高溫環(huán)境下呈現出優(yōu)良的性能,被認為是可用于未來高速航天器、核工業(yè)以及化學工業(yè)等領域的一種潛在材料。因此,FGM結構的力學行為研究,己經引起了眾多研究者的興趣。本文將隨機因子法應用于組分材料的物理參數具有隨機性的FGM梁的隨機動力特性分析。根據冪律分布,假定功能梯度梁的有效物理性能參數沿不同方向的變化具有連續(xù)性。根據本文所應用的方法,可將動力特性的隨機性通過組分材料參數的隨機因子明確表示出來,并且只需要花費很少的計算工作就可通過隨機輸入的統(tǒng)計值來分析計算模態(tài)參數的統(tǒng)計值(均值和方差)。本文研究了一個材料特性沿厚度方向與軸向變化的功能梯度懸臂梁,與一階攝動法和Monte-Carlo模擬法進行比較來驗證了所應用的方法,并且系統(tǒng)地研究了隨機材料特性對結構動力特性分布的影響。數據結果也表明了組分體積分數指數對動力特性分布有著很重要的影響。
【學位授予單位】：西安電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TB34

【參考文獻】

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本文編號：1158273