热变形功能梯度梁的非线性振动

• 作者: 蹇越傲 马连生
• 来源期刊: 应用力学学报
• 关键词: 功能梯度梁(FGM beam) 热载荷 Ritz-Kantorovich方法 打靶法 大振幅振动
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 本期编辑关注
• 页码范围: 1264-1271
• 页数: 8页
• 分类号: O322
• 语种: 中文
• DOI: 10.11776/cjam.38.03.C017

摘要

基于经典梁理论,研究了热载荷作用下功能梯度梁的大幅振动问题.首先,在经典梁理论下利用物理中面概念,导出了功能梯度梁的非线性运动方程;再利用Ritz-Kantorovich方法消去时间变量,将非线性运动方程转换成了一组关于空间变量的非线性常微分方程;最后采用打靶法数值求解所得方程,并利用数值结果研究了热载荷作用下功能梯度梁静态变形和振幅、材料梯度参数、热载荷、边界条件等对功能梯度梁固有频率的影响.研究表明:热变形的存在,使夹紧FGM梁、简支FGM梁的振动响应明显不同;另外,热载荷作用下,线性振动与非线性振动行为也有显著不同;由于热过屈曲变形,FGM梁的固有频率逐渐增大,使梁的硬化行为更显著.可见,热变形对FGM梁振动响应的影响是复杂的.