發(fā)布時(shí)間：2021-12-18 00:57

　　在微加工技術(shù)水平顯著提高以及微機(jī)電系統(tǒng)力學(xué)飛速發(fā)展的大背景下,MEMS憑借其體積小、質(zhì)量輕、性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)被普遍地運(yùn)用于生產(chǎn)生活、生物醫(yī)療、航天航空以及國(guó)防軍事等領(lǐng)域中。然而隨著結(jié)構(gòu)的微型化,宏觀結(jié)構(gòu)中被認(rèn)為微不足道的因素都可能對(duì)微觀結(jié)構(gòu)力學(xué)性能產(chǎn)生重要影響,從而表現(xiàn)出很強(qiáng)的尺度效應(yīng)。經(jīng)典力學(xué)理論由于缺少描述材料內(nèi)部特征的參數(shù)而不能對(duì)此做出準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)和解釋,因此,需要發(fā)展和完善能夠描述和解釋微納米結(jié)構(gòu)尺度效應(yīng)的理論及模型。本文以考慮高階剪切變形的納米梁為研究對(duì)象,利用非局部應(yīng)變梯度理論的微分本構(gòu)關(guān)系和Hamilton原理建立了納米梁的運(yùn)動(dòng)控制方程,并得到相應(yīng)的邊界條件。通過Navier法分離變量求解控制方程,得到納米梁靜彎曲、自由振動(dòng)和屈曲情況下的撓度、轉(zhuǎn)角、固有頻率和臨界屈曲力的解析解。然后又在非局部應(yīng)變梯度理論和Hamilton原理的基礎(chǔ)上,推導(dǎo)并建立了功能梯度納米梁的非線性分析模型。該模型引入一個(gè)材料內(nèi)稟長(zhǎng)度和一個(gè)非局部參數(shù)來考慮應(yīng)變場(chǎng)和一階應(yīng)變梯度場(chǎng)的非局部效應(yīng),并同時(shí)考慮了納米梁的高階剪切變形效應(yīng),其邊界條件也不僅只有傳統(tǒng)邊界條件還包含了高階邊界條件。通過二次攝動(dòng)法逐階求解控... 

【文章來源】：西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：65 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

納米梁的尺寸參數(shù)及坐標(biāo)設(shè)置示意圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[2]微尺度下結(jié)構(gòu)的靜動(dòng)力學(xué)行為研究[D]. 尹莉.華中科技大學(xué) 2010
[3]微構(gòu)件拉伸測(cè)試技術(shù)及其力學(xué)性能研究[D]. 張段芹.大連理工大學(xué) 2009
[4]納米金屬單晶力學(xué)行為和力學(xué)性能及其尺度效應(yīng)的分子動(dòng)力學(xué)研究[D]. 黃丹.浙江大學(xué) 2005

碩士論文
[1]基于高階剪切理論的FGM梁靜態(tài)彎曲問題研究[D]. 張靜華.揚(yáng)州大學(xué) 2014
[2]動(dòng)力學(xué)蒙特卡羅方法在多尺度模擬中的研究及應(yīng)用[D]. 高清.重慶大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3541304