多孔功能梯度梁的热-力耦合屈曲行为

编号 zgly0001567586

文献类型 期刊论文

文献题名 多孔功能梯度梁的热-力耦合屈曲行为

作者 苏盛开  黄怀纬 

作者单位 华南理工大学土木与交通学院 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2017年12期

年份 2017 

分类号 TB34 

关键词 功能梯度材料  热屈曲  孔隙率  迭代算法  耦合 

文摘内容 采用经典欧拉梁理论和高阶三角剪切变形理论,研究了多孔功能梯度梁的热-力耦合屈曲行为。分析中考虑了材料物性与温度的相关性,采用含孔隙率的Voight混合模型描述了多孔功能梯度的材料属性。利用迭代算法求解结构在均匀、线性和非线性温升(考虑热传导效应)下的热-力耦合屈曲临界温度,讨论了材料非均匀参数、孔隙率和长细比等参数对屈曲临界温度的影响。ABAQUS数值模拟结果和文献对比结果验证了理论的可靠性,同时表明高阶剪切变形理论较经典欧拉梁理论精确。结果表明,功能梯度材料梁的热屈曲分析必须考虑物性与温度的相关性,否则可能高估热屈曲临界温度10%~30%;随着孔隙率增大,材料的等效弹性模量减少,即结构刚度有所弱化,但屈曲临界温度反而大大增高。