本文關鍵詞：功能梯度圓錐扁殼的1:2內共振研究

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【摘要】：對熱載荷和機械載荷共同作用下的功能梯度圓錐扁殼進行了1:2內共振分析。假設材料屬性與溫度有關,材料組分沿厚度方向呈冪律梯度變化,基于一階剪切變形理論和von-Karman幾何非線性關系,運用Hamilton原理建立功能梯度圓錐扁殼的非線性動力學方程;采用Galerkin法將運動控制方程離散成一個兩自由度非線性動力學系統(tǒng),采用多尺度法對上述方程進行攝動分析,獲得了系統(tǒng)的平均方程,進一步得到頻率響應函數(shù)和力幅響應函數(shù)。研究了材料體積分數(shù)指數(shù)和面內載荷對幅-頻響應特性的影響,結果表明:研究可以得出:改變材料體積分數(shù)指數(shù)會影響材料中金屬的含量及分布,從而引起幅-頻響應曲線剛度特性和共振峰帶寬的變化;面內載荷的變化不會影響幅-頻響應曲線的剛度特性,但是會改變共振峰的帶寬。本文還研究了振幅跳躍現(xiàn)象,通過Runge-Kutta法對共振系統(tǒng)進行數(shù)值仿真,研究了面內載荷對系統(tǒng)非線性動力學行為的影響,得出:隨著面內載荷的變化,系統(tǒng)的運動從周期運動經歷概周期運動變成混沌運動。
【作者單位】： 北京信息科技大學機電工程學院;
【基金】：國家自然科學基金(11272063) 北京市屬高等學校高層次人才引進與培養(yǎng)三年行動計劃(2013年—2015年)青年拔尖人才培育計劃(CIT&TCD201304112)
【分類號】：O322
【正文快照】： 1引言功能梯度材料(Functionally Graded Material,簡稱FGM)是材料性質和功能沿厚度方向呈梯度連續(xù)變化的一種新型復合材料結構,通常是由耐腐蝕、高韌性的金屬材料和耐高溫的陶瓷材料組成,既具有良好的耐熱性又保證足夠高的機械強度。由于功能梯度材料結構的優(yōu)良物理特性和力

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