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沿厚度方向功能梯度柱形板的弯曲分析

作　者: 杨雪飞
导　师: 彭南陵
学　校: 南昌大学
专　业: 力学
关键词: 功能梯度板正交各向异性弹性力学解
分类号: TB34
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 15次
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内容摘要

功能梯度材料(简写FGM)是一种比较特殊的非均匀材料。从日本科学家首次提出其设计概念以来,功能梯度材料的研究便引起了广大学者的极大关注。虽然最初提出功能梯度材料的设想仅仅是应用于航空航天领域,但由于功能梯度材料的特殊的力学性能,目前它已经被广泛应用于电子、化学、核能、光学、声学、生物医学及土木工程等诸多领域。对功能梯度材料的研究,既有丰富理论研究需要,也有实际工程应用的需要。由于功能梯度材料的不均匀性,所以对这种材料的结构的理论分析增加了难度。本文是在以往研究,主要是在Spencer的各向同性功能梯度板精确解的基础上进行研究,对沿厚度方向功能梯度柱形板建立弹性力学基本方程,对材料各向同性和正交各向异性两种情况进行分析,在板面受到均布荷载作用下,同时假设板在一个方向上是无限长,从而得到了功能梯度板柱面弯曲问题的弹性力学解,并且通过算例分析,讨论了不同边界条件和梯度变化程度对功能梯度板静力响应的影响。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-14
  1.1 功能梯度材料(FGM)简介  7-8
  1.2 功能梯度材料应用领域  8-10
  1.3 功能梯度材料的力学研究现状  10-13
    1.3.1 线性和非线性弯曲  10-11
    1.3.2 屈曲和过屈曲  11-12
    1.3.3 振动和动力响应  12
    1.3.4 断裂分析  12-13
  1.4 本文的研究目的、主要工作  13-14
第二章功能梯度板的spencer理论介绍  14-20
  2.1 基本理论  14-15
  2.2 功能梯度板的弹性力学解  15-20
第三章正交各向异性柱形板的弯曲分析  20-44
  3.1 引言  20
  3.2 交各向异性弹性体的状态方程  20-21
  3.3 正交各向异性柱形板的弯曲分析  21-43
    3.3.1 正交各向异性柱形板的控制方程  21-28
    3.3.2 正交各向异性柱形板的轴力、弯矩、剪力和边界条件  28-29
    3.3.3 算例与分析  29-43
  3.4 本章小结  43-44
第四章各向同性柱形板在温度应力作用下的弯曲分析  44-58
  4.1 引言  44
  4.2 各向同性柱形板在温度应力作用下的弯曲分析  44-57
    4.2.1 各向同性柱形板在温度应力作用下的控制方程  44-51
    4.2.2 各向同性柱形板在温度应力作用下的轴力、弯矩、剪力和边界条件  51-53
    4.2.3 算例与分析  53-57
  4.3 本章小结  57-58
第五章结论与展望  58-59
  5.1 本文结论  58
  5.2 工作展望  58-59
致谢  59-60
参考文献  60-61

沿厚度方向功能梯度柱形板的弯曲分析

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