【摘要】：基于考慮耦合效應(yīng)的熱彈性基本方程,研究了溫度場與位移場相互耦合的功能梯度材料圓板的熱沖擊屈曲問題.基于Hamilton能量變分原理,建立了周邊固支功能梯度圓板動力屈曲問題的基本控制方程,其中假定功能梯度材料的物性參數(shù)以冪函數(shù)的形式僅沿板的厚度方向連續(xù)梯度變化,圓板下表面受均勻動態(tài)熱載荷作用.采用理論推導與數(shù)值分析相結(jié)合的方法對耦合熱傳導方程和動力控制方程進行聯(lián)立求解,并用小擾動法得到屈曲時的臨界溫度.研究表明,相同參數(shù)下耦合圓板的屈曲臨界溫度要比非耦合圓板的臨界溫度高,且臨界溫度隨著梯度材料的體積分數(shù)指數(shù)或結(jié)構(gòu)徑厚比的增大而減小.
[Abstract]:The thermal shock buckling of functionally graded material circular plates with the coupling of temperature field and displacement field is studied based on the basic thermoelastic equation considering the coupling effect. Based on the Hamilton energy variational principle, a basic governing equation for the dynamic buckling of a circular plate with a peripheral clamped functional gradient is established. It is assumed that the physical properties of the functionally graded material change only in the direction of the thickness of the plate in the form of a power function. The surface of circular plate is subjected to uniform dynamic thermal load. The coupled heat conduction equation and dynamic control equation are solved by the method of theoretical derivation and numerical analysis, and the critical temperature of buckling is obtained by using the small perturbation method. The results show that the critical buckling temperature of the coupled circular plate is higher than that of the uncoupled circular plate under the same parameters, and the critical temperature decreases with the increase of the volume fraction index of the gradient material or the ratio of diameter to thickness of the structure.
【作者單位】： 蘭州理工大學理學院;
【基金】：國家自然科學基金(11662008,11262010)
【分類號】：O344.1

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本文編號：2156651