充液功能梯度材料圓柱殼的振動及穩(wěn)定性研究.pdf

1、功能梯度材料圓柱殼，簡稱 FG圓柱殼，即采用功能梯度材料制成的新型復合結(jié)構(gòu)。由于功能梯度材料的優(yōu)良特性，F(xiàn)G圓柱殼現(xiàn)已經(jīng)被廣泛應用于航空航天、汽車、國防、化工等領域。研究 FG圓柱殼的力學特性已經(jīng)成為現(xiàn)今力學領域的一個重要方向。
　　本文在第二章至第四章，從中空 FG圓柱殼、充液 FG圓柱殼、水下 FG圓柱殼三個狀態(tài)分析了功能梯度圓柱殼的振動特性。由于臨界靜水壓力對水下 FG圓柱殼的力學特性有十分重要的影響，故本文第五章在第四章的

2、基礎上進一步研究了靜水壓力下水下FG圓柱殼的穩(wěn)定性特性。
　　具體的研究內(nèi)容主要包括以下幾個方面：
　　1．基于 Love一階薄殼理論，利用 Rayleigh-Ritz法推導出了一端固定一端自由、兩端簡支兩種基本邊界條件下的 FG圓柱殼的固有頻率參數(shù)表達式。討論了這兩種邊界條件下，殼體尺寸、材料組分、體積分數(shù)等因素對 FG圓柱殼的固有頻率的影響。
　　2．在第三章中，由于考慮到邊界條件對殼體固有頻率的影響，采用波動法研

3、究了多種邊界條件下充液 FG圓柱殼的固有頻率變化曲線。在研究了液體對FG圓柱殼的振動特性的影響的基礎上，討論了多種影響因素對殼體固有頻率的影響。
　　3.利用 Flügge殼體理論和波動法，考慮靜水壓力對固有頻率的影響，得到了多種邊界條件下水下 FG圓柱殼的固有頻率值。在驗證了研究方法的有效性的基礎上，分別分析了靜水壓力、殼體尺寸、邊界條件、材料組分、體積分數(shù)、軸向半波數(shù)等因素對殼體固有頻率的影響。
　　4.基于第四章內(nèi)容，