导读:本文包含了功能梯度薄板论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:功能梯度板,热效应,刚-柔耦合,动力学建模
功能梯度薄板论文文献综述
王琳杰,黎亮,章定国,钱震杰[1]（2019）在《热环境下大范围运动功能梯度薄板的刚-柔耦合动力学特性》一文中研究指出基于刚柔耦合动力学及热力学理论,运用第二类拉格朗日方程建立了温度场中做大范围运动FGM薄板的一次近似刚柔耦合模型。采用假设模态法对变形场进行离散并在变形能中计入热应变的影响。分析了不同温度环境和不同体积分数指数等因素对温度场中做大范围运动FGM薄板动力学特性的影响。仿真结果表明:随着温度梯度增大FGM薄板振荡现象更加明显,随着体积分数增大FGM薄板振荡幅值与无量纲固有频率增大。(本文来源于《振动与冲击》期刊2019年18期）
朱竑祯,王纬波,高存法,殷学文[2]（2018）在《面内变刚度功能梯度圆形薄板的轴对称弯曲》一文中研究指出文章提出了面内功能梯度材料圆形薄板受轴对称载荷弯曲变形的理论求解方法,并通过有限元编程计算验证了该理论解的有效性。假定杨氏模量沿半径方向连续梯度变化,而泊松比的变化忽略不计,基于薄板小挠度弯曲理论,分别求解不含孔的圆板和含圆孔的圆板弯曲问题。运用文中的计算方法,将结果退化至普通薄板,能完全吻合经典解;对于给定的一种功能梯度材料参数变化函数,理论解与有限元方法计算结果一致。该文提出的方法在计算效率和精度方面都有一定的优越性,可为未来功能梯度材料在动态分析及主动控制方面的应用提供理论支持。(本文来源于《船舶力学》期刊2018年11期）
薛婷,秦现生,张顺琦,李鹏程,张书扬[3]（2018）在《碳纳米管增强功能梯度复合材料薄板建模与分析》一文中研究指出碳纳米管(Carbon Nanotube,CNT)增强功能梯度薄板的超高弹性模量、低密度及纤维结构等特点,使其具有广泛的应用前景,但是材料组成结构的复杂性给建模带来了难处。基于Reissner-Mindlin假设,建立碳纳米管增强功能梯度复合材料薄板结构的线性有限元模型,分别分析CNT增强体的分布形式、体积率、边界条件及结构的几何尺寸等因素对该功能梯度复合材料薄板结构性能的影响。通过四边简支及均匀面载荷下的板结构响应数据验证了所建模型的准确性。利用所建模型对CNT增强功能梯度薄板结构进行了几何线性的计算与仿真。研究表明:随着CNT增强体体积率的增加,FGM薄板的形变量减小;X型分布的功能梯度板的形变量最小,O型分布的薄板形变量最大,均一及V型分布产生的形变量大小介于两者之间;当薄板宽厚比小于50时,FGM板变形量趋于稳定且较小。(本文来源于《机械工程学报》期刊2018年16期）
蒋坤[4]（2017）在《功能梯度材料薄板热模态分析》一文中研究指出功能梯度材料(简称FGM)是指材料的组分、结构以及物性参数等某一项性能或者综合性能呈连续变化,并以此来适应不同的环境,从而实现某一特定功能的新型复合材料。气动热弹性的研究重点是热振动及热颤振问题,而热振动及热颤振问题的研究基础就是热模态分析。因此,对功能梯度材料的有关热模态问题的分析研究非常重要。本文利用层合板有限单元法,对由ZrO2和Al 1100组成的新型FGM薄板的热模态问题进行了分析,并对本方法的正确性进行了检验。讨论了孔隙率、位移边界条件及中心开孔对FGM薄板热模态的影响。本文以有限单元法为基础,对热荷载作用下的FGM薄板的热应力计算公式进行了推导,并利用最小势能原理,推导出结构在受热情况下的等效热载荷。然后对热振动的有关理论进行了阐述,并详细地推导了初位移刚度矩阵及初应力刚度矩阵的表达式。接着在不考虑初始位移的影响的基础上,从变分原理出发,较为详细地推导了传统的非线性板单元的初始位移刚度矩阵和初始应力刚度矩阵。最后基于经典薄板理论,通过Python的ABAQUS二次开发,分别对位移边界条件为四边固定和简支的一维功能梯度材料薄板的热模态问题进行了分析。数值算例的分析结果表明:在FGM薄板孔隙率控制参数Az一定的情况下,随着薄板温度的升高,FGM薄板的固有频率会不断减小。在FGM薄板温度一定的情况下,随着薄板孔隙率控制参数Az的增大,FGM薄板的固有频率会不断增大。在FGM薄板温度和孔隙率控制参数Az一定的情况下,开孔会对FGM薄板的固有频率产生很大的影响,并且随着薄板开孔半径r的增大,FGM薄板的固有频率会不断增大;在FGM薄板温度和开孔半径r一定的情况下,FGM开孔薄板的固有频率会随着孔隙率控制参数Az的增大而不断增大;在FGM薄板孔隙率控制参数Az和开孔半径r一定的情况下,随着薄板温度的增加,FGM开孔薄板的固有频率会不断减小。当FGM薄板的温度、孔隙率控制参数以及中心开孔半径均相同时,位移边界条件为四边固支的FGM薄板的固有频率比简支的FGM薄板的固有频率要高。本文的研究为功能梯度材料在高温下的动力学分析提供了一定的基础。(本文来源于《河北工程大学》期刊2017-05-01）
裴新新[5]（2016）在《拉压不同模量功能梯度薄板弯曲问题研究》一文中研究指出经典的弹性理论认为材料在受拉和受压时呈现出相同的弹性性质。然而,实验表明,许多材料比如陶瓷、橡胶、混凝土以及一些新型复合材料等,在受拉和受压时表现出了不同的力学性质。前苏联学者C.A.阿姆巴尔楚米扬发表的专着《不同模量弹性理论》,推动了拉压不同模量弹性力学问题的发展,为学者们研究材料的拉压不同特性对结构的影响奠定了理论基础。随着科学技术的进步,诞生了不少新型材料,功能梯度复合材料(FGM)便是其中之一。功能梯度材料一般是由两种不同性能的材料复合而成,由于其组分材料的体积含量在空间位置上呈连续变化,因而材料的宏观特性表现出梯度变化的性质。功能梯度材料可以消除材料的明显界面,有助于缓解热应力,一经提出就在各领域得到广泛应用。近年来,许多学者对功能梯度复合材料板壳结构的力学行为开展了大量研究,尤其是针对陶瓷-金属型功能梯度材料。但是,从文献查新的角度看来,分析中考虑材料拉压不同特性的工作却非常有限。本文基于拉压不同模量弹性理论,对陶瓷-金属型功能梯度薄板结构的受弯力学性能展开研究。在经典的Kirchhoff假设下,建立了拉压分区的简化力学模型,其中,在考虑受弯薄板拉压区的功能梯度特性时,拉压弹性模量被模拟为两个不同的函数,泊松比被模拟为两个不同的常数;推导出了矩形薄板和圆形薄板在小挠度和大挠度弯曲问题中的控制微分方程;获得了考虑拉压不同特性的功能梯度薄板弯曲刚度并确定了中性层的具体位置;运用里茨法获得了不同横向荷载作用下,矩形薄板和圆形薄板的小挠度和大挠度问题的近似解析解;数值模拟了不同材料梯度指数情况下薄板的弯曲问题,从而验证了本文解析工作的有效性。本文结果有助于考虑拉压不同模量功能梯度薄板类结构的精细分析与设计。主要结论如下:其一,在拉压分区分别建立弹性模量随厚度方向坐标变化的函数时,理论分析结果和基于分层模型的数值计算结果基本一致;其二,当薄板发生大挠度弯曲时,如果不考虑薄板的张拉效应,仍用小挠度方法即仅考虑薄板的弯曲效应来进行设计是不经济的;其叁,对陶瓷-金属型功能梯度薄板,在陶瓷含量较高且陶瓷弹性模量比金属大时,忽略陶瓷材料的拉压不同特性,会使结构偏于不安全。(本文来源于《重庆大学》期刊2016-05-01）
李凯伦,张家忠[6]（2013）在《功能梯度材料薄板的热气动弹性数值分析方法及特性研究》一文中研究指出对高超声速环境中功能梯度薄板的热气动弹性问题的有限元数值分析方法和特性进行了研究。在考虑了沿板厚方向上非线性温度分布影响基础上,建立了更为精确的功能梯度薄板的热气弹耦合力学模型。采用Eckert参考温度法模拟气动加热效应,进而使用有限元方法求解热传导方程,得到薄板内部的热应力以及物性参数分布,并求解功能梯度材料薄板的控制方程,得到薄板在热应力-气动力-弹性力耦合下的振动特性。结果表明,所提出的基于有限元的数值分析方法能够有效处理该问题的复杂性,并且发现气动加热效应能够使薄板发生热屈曲或者提前进入振动状态,此外还发现当无量纲气动力位于某一"过渡区"内时,薄板行为对初值异常敏感。最后,建立的功能梯度薄板热气弹耦合模型以及相关数值求解方法,能够有效地研究高超声速环境中功能梯度材料薄板的振动行为,相关数值结果对功能梯度薄板的热气弹研究也具有借鉴意义。(本文来源于《宇航学报》期刊2013年09期）
黎亮,章定国[7]（2012）在《作大范围运动功能梯度矩形薄板的动力学建模研究》一文中研究指出本文以连续介质力学为基础,在柔性薄板纵向变形中考虑了传统建模方法忽略的二次耦合变形量,采用假设模态法对薄板变形位移进行离散,运用拉格朗日方程推导了大范围运动功能梯度板的刚柔耦合动力学方程。对旋转运动下的取不同功能梯度系数悬臂功能梯度板的动力学进行仿真,比较了本文建立的一次近似(本文来源于《第九届全国动力学与控制学术会议会议手册》期刊2012-05-18）
胡宇达,张志强[8]（2012）在《热环境中功能梯度圆形薄板的混沌运动》一文中研究指出针对陶瓷-金属功能梯度圆板,同时考虑几何非线性、材料物性参数随温度变化且材料组分沿厚度方向按幂律分布的情况,应用虚功原理给出了热载荷与横向简谐载荷共同作用下的非线性振动偏微分方程。在固支无滑动的边界条件下,通过引入位移函数,利用伽辽金方法得到了达芬型非线性动力学方程。利用Melnikov方法,给出了热环境中功能梯度圆板可能发生混沌运动的临界条件。通过数值算例,给出了不同体积分数指数和温度的同宿分岔曲线,平面相图和庞加莱映射图,讨论其对临界条件的影响,证实了系统混沌运动的存在。通过分岔图和与其相对应的最大李雅普诺夫指数图,分析了激励频率和激励幅值对倍周期分岔的影响及变化规律,发现系统可出现周期、倍周期和混沌等复杂动力学响应。(本文来源于《计算力学学报》期刊2012年02期）
黄恒,杨翊仁[9]（2010）在《功能梯度材料薄板弹性分析》一文中研究指出基于薄板小挠度弯曲理论推导出薄板的基本方程。基于两种分层建模方式,采用各向同性有限元叁维壳单元模拟均布荷载作用下的复合材料层合板,利用ANSYS软件计算了固支的边界条件下功能梯度薄板的中心挠度和弯矩。讨论了梯度指数对板的无量纲挠度以及无量纲弯矩的影响。(本文来源于《四川省力学学会2010年学术大会论文集》期刊2010-09-01）
郝育新[10]（2010）在《两对边简支两对边自由功能梯度材料薄板的非线性振动》一文中研究指出从功能梯度材料提出之日起,对其研究越来越受到国内外学者的重视。对功能梯度材料力学行为的研究主要是借助细观力学的已有成果来描述其等效物性参数,进而对功能梯度材料结构的各种力学行为进行研究。事实上,功能梯度材料的应用不仅限于高温环境,常温下也有着广阔的应用前景。与均质复合(本文来源于《第四届全国动力学与控制青年学者研讨会论文摘要集》期刊2010-07-26）
功能梯度薄板论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
文章提出了面内功能梯度材料圆形薄板受轴对称载荷弯曲变形的理论求解方法,并通过有限元编程计算验证了该理论解的有效性。假定杨氏模量沿半径方向连续梯度变化,而泊松比的变化忽略不计,基于薄板小挠度弯曲理论,分别求解不含孔的圆板和含圆孔的圆板弯曲问题。运用文中的计算方法,将结果退化至普通薄板,能完全吻合经典解;对于给定的一种功能梯度材料参数变化函数,理论解与有限元方法计算结果一致。该文提出的方法在计算效率和精度方面都有一定的优越性,可为未来功能梯度材料在动态分析及主动控制方面的应用提供理论支持。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
功能梯度薄板论文参考文献
[1].王琳杰,黎亮,章定国,钱震杰.热环境下大范围运动功能梯度薄板的刚-柔耦合动力学特性[J].振动与冲击.2019
[2].朱竑祯,王纬波,高存法,殷学文.面内变刚度功能梯度圆形薄板的轴对称弯曲[J].船舶力学.2018
[3].薛婷,秦现生,张顺琦,李鹏程,张书扬.碳纳米管增强功能梯度复合材料薄板建模与分析[J].机械工程学报.2018
[4].蒋坤.功能梯度材料薄板热模态分析[D].河北工程大学.2017
[5].裴新新.拉压不同模量功能梯度薄板弯曲问题研究[D].重庆大学.2016
[6].李凯伦,张家忠.功能梯度材料薄板的热气动弹性数值分析方法及特性研究[J].宇航学报.2013
[7].黎亮,章定国.作大范围运动功能梯度矩形薄板的动力学建模研究[C].第九届全国动力学与控制学术会议会议手册.2012
[8].胡宇达,张志强.热环境中功能梯度圆形薄板的混沌运动[J].计算力学学报.2012
[9].黄恒,杨翊仁.功能梯度材料薄板弹性分析[C].四川省力学学会2010年学术大会论文集.2010
[10].郝育新.两对边简支两对边自由功能梯度材料薄板的非线性振动[C].第四届全国动力学与控制青年学者研讨会论文摘要集.2010