基于非局部应变梯度理论的轴向功能梯度微梁尺度相关弯曲行为研究

• 作者: 周博 康泽天 王志勇 薛世峰
• 来源期刊: 东南大学学报（英文版）
• 学科: 物理学
• 关键词: 轴向功能梯度微梁 非局部应变梯度理论 弯曲 Galerkin法 归一化方法
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 页码范围: 453-463
• 页数: 11页
• 分类号: O341
• 字数: 2107字
• 语种: 英文
• DOI: 10.3969/j.issn.1003-7985.2019.04.008

摘要

基于非局部应变梯度理论,研究了轴向功能梯度Bernoulli-Euler微梁在集中栽荷和分布载荷作用下的弯曲行为.轴向功能梯度微梁的材料参数沿轴向连续变化.基于最小势能原理,推导了微梁的运动方程以及相应的经典和非经典边界条件,并利用Galerkin加权余量法和归一化技术对控制微分方程进行了求解.在非局部应变梯度理论、非局部弹性理论、应变梯度理论和经典弹性理论的框架下,对受正弦分布荷载作用的轴向功能梯度微梁的横向变形进行了比较.结果表明,微梁的弯曲柔度随材料长度尺度参数与梁高比值的增大而减小,但随材料非局部参数的增大而增大,功能梯度参数对控制微梁挠度具有重要作用.该工作可为相关领域内轴向功能梯度微梁的设计和分析提供理论依据和技术参考.