收藏本站
《Acta Mechanica Solida Sinica》 2015年05期
收藏 | 投稿 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

CLASSICAL AND HOMOGENIZED EXPRESSIONS FOR BUCKLING SOLUTIONS OF FUNCTIONALLY GRADED MATERIAL LEVINSON BEAMS

Shirong Li  Xuan Wang  Zeqing Wan  
【摘要】:The relationship between the critical buckling loads of functionally graded material(FGM) Levinson beams(LBs) and those of the corresponding homogeneous Euler-Bernoulli beams(HEBBs) is investigated. Properties of the beam are assumed to vary continuously in the depth direction. The governing equations of the FGM beam are derived based on the Levinson beam theory, in which a quadratic variation of the transverse shear strain through the depth is included.By eliminating the axial displacement as well as the rotational angle in the governing equations,an ordinary differential equation in terms of the deflection of the FGM LBs is derived, the form of which is the same as that of HEBBs except for the definition of the load parameter. By solving the eigenvalue problem of ordinary differential equations under different boundary conditions clamped(C), simply-supported(S), roller(R) and free(F) edges combined, a uniform analytical formulation of buckling loads of FGM LBs with S-S, C-C, C-F, C-R and S-R edges is presented for those of HEBBs with the same boundary conditions. For the C-S beam the above-mentioned equation does not hold. Instead, a transcendental equation is derived to find the critical buckling load for the FGM LB which is similar to that for HEBB with the same ends. The significance of this work lies in that the solution of the critical buckling load of a FGM LB can be reduced to that of the HEBB and calculation of three constants whose values only depend upon the throughthe-depth gradient of the material properties and the geometry of the beam. So, a homogeneous and classical expression for the buckling solution of FGM LBs is accomplished.
【作者单位】Department
【基金】:supported by the National Natural Science Foundation of China(No.11272278)
【分类号】:O344.1

免费申请
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 李世荣;刘平;;功能梯度梁与均匀梁静动态解间的相似转换[J];力学与实践;2010年05期
2 李世荣;苏厚德;程昌钧;;Free vibration of functionally graded material beams with surface-bonded piezoelectric layers in thermal environment[J];Applied Mathematics and Mechanics(English Edition);2009年08期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李世荣;高颖;张靖华;;功能梯度与均匀圆板静动态解之间的相似转换关系[J];固体力学学报;2011年S1期
2 夏丹;李鸿伯;;ANSYS在电磁致动器中的应用[J];甘肃科学学报;2013年01期
3 Behrokh Abbasnejad;Ghader Rezazadeh;Rasool Shabani;;STABILITY ANALYSIS OF A CAPACITIVE FGM MICRO-BEAM USING MODIFIED COUPLE STRESS THEORY[J];Acta Mechanica Solida Sinica;2013年04期
4 孙云;李世荣;;功能梯度梁在点间隙约束下的热过屈曲响应[J];兰州理工大学学报;2013年05期
5 赵凯;周叮;刘伟庆;方海;;浸透层对层合梁力学性能的影响分析[J];玻璃钢/复合材料;2014年01期
6 薛立军;兑关锁;刘兵飞;;功能梯度形状记忆合金细观力学本构模型[J];工程力学;2014年02期
7 黄立新;杨真真;张晓磊;阳明;;基于ABAQUS的功能梯度材料等参梯度有限元分析[J];玻璃钢/复合材料;2014年02期
8 杨骁;何光辉;;Reddy高阶组合梁弯曲的一般解析解法[J];固体力学学报;2014年02期
9 滕兆春;房晓林;蒲育;;双参数弹性地基上FGM梁的自由振动分析[J];兰州理工大学学报;2014年02期
10 张大光;;基于物理中面与高阶剪切变形理论双参数弹性地基上FGM梁的非线性弯曲分析[J];固体力学学报;2014年03期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 刘丽威;王永亮;;弹性地基上功能梯度梁的动力学特性分析[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集(2011)下册[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李清禄;功能梯度材料梁和圆板在随动载荷作用下的静动态响应[D];兰州理工大学;2012年
2 郑恒伟;耦合热力荷载下功能梯度材料板的安定性分析及优化[D];重庆大学;2013年
3 王美芹;多层功能梯度直梁和曲梁的理论分析及其应用研究系研究[D];合肥工业大学;2013年
4 李昊;功能梯度圆环/筒的弹性理论分析及其应用[D];合肥工业大学;2013年
5 蒋熙馨;旋转叶片动应变FBG分布式检测及振动估计研究[D];武汉理工大学;2014年
6 张保强;热结构不确定性动力学仿真及模型确认方法研究[D];南京航空航天大学;2012年
7 孙云;横向约束下FGM梁板的热过屈曲研究[D];兰州理工大学;2014年
8 钱春强;交会压力波作用下的高速列车动态响应及机理研究[D];中国科学技术大学;2014年
9 张艳艳;热冲击载荷下非均匀材料断裂力学问题研究[D];哈尔滨工业大学;2014年
10 童杰;各向同性热弹性材料的二维新型通解和格林函数的研究[D];湖南大学;2014年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 高颖;FGM板与均匀板的静动态响应解之间的线性转换关系[D];兰州理工大学;2011年
2 刘丽威;弹性地基上功能梯度梁、板的动力学特性分析[D];南京航空航天大学;2012年
3 王建哲;压电功能梯度梁非线性静动力学行为研究[D];湖南大学;2012年
4 徐华;功能梯度材料Timoshenko梁的弯曲与振动分析[D];扬州大学;2011年
5 张鹏;纤维增强功能梯度材料梁静态力学行为分析[D];扬州大学;2012年
6 武杰;深梁受迫振动挠度问题的研究[D];燕山大学;2013年
7 丁小飞;功能梯度梁的无网格法研究[D];昆明理工大学;2013年
8 张晓磊;功能梯度Timoshenko梁有限元动力分析[D];广西大学;2013年
9 时朋朋;若干新型材料力学的(准)周期问题[D];宁夏大学;2013年
10 刘开来;弹性边界下梁板结构动态特性分析[D];哈尔滨工程大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 于涛;仲政;;均布荷载作用下功能梯度悬臂梁弯曲问题的解析解[J];固体力学学报;2006年01期
2 李世荣;苏厚德;程昌钧;;Free vibration of functionally graded material beams with surface-bonded piezoelectric layers in thermal environment[J];Applied Mathematics and Mechanics(English Edition);2009年08期
3 夏贤坤;沈惠申;;功能梯度材料剪切板热屈曲后的非线性振动[J];振动工程学报;2008年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 宋云涛;杨庆喜;Satoshi NISHIO;;Buckling Analysis of TF Coil Inner Leg for Central Solenoidless Tokamak[J];Plasma Science and Technology;2006年04期
2 韩志军;程国强;马宏伟;张善元;;DYNAMIC BUCKLING OF ELASTIC-PLASTIC COLUMN IMPACTED BY RIGID BODY[J];Applied Mathematics and Mechanics(English Edition);2006年03期
3 ;Dynamic torsional buckling of multi-walled carbon nanotubes embedded in an elastic medium[J];Acta Mechanica Sinica;2008年05期
4 ;Controlled buckling of thin film on elastomeric substrate in large deformation[J];Theoretical & Applied Mechanics Letters;2011年02期
5 Y. Faradjian MOHTARAM;J. Taheri KAHNAMOUEI;M. SHARIATI;B. BEHJAT;;Experimental and numerical investigation of buckling in rectangular steel plates with groove-shaped cutouts[J];Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering);2012年06期
6 成祥生;LATERAL INSTABILITY OF RECTANGULAR PLATES[J];Applied Mathematics and Mechanics(English Edition);1989年01期
7 成祥生;ON SOME PROBLEMS FOR UNSYMMETRICAL LATERAL BUCKLING OF RECTANGULAR PLATES[J];Applied Mathematics and Mechanics(English Edition);1989年03期
8 ;ON THE POST-BUCKLING ANALYSIS OF PLASTIC STRUCTURES UNDER IMPULSIVE LOADING[J];Acta Mechanica Sinica;1990年01期
9 李庆明;DYNAMIC BUCKLING MODE OF AN ELASTIC BAR[J];Applied Mathematics and Mechanics(English Edition);1990年01期
10 王德禹,张善元,杨桂通;THE IMPACT TORSIONAL BUCKLING FOR THE RIGID PLASTIC CYLINDRICAL SHELL[J];Applied Mathematics and Mechanics(English Edition);1993年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 W.Zhu;Y.-C.Zhou;S.-G.Long;;Characterization of interface adhesion properties of the film-substrate system by compression-induced buckling method[A];第十二届全国物理力学学术会议论文摘要集[C];2012年
2 ;The Experimental Study of the Dynamic Buckling of the Bar Subjected to Axial Impact[A];第八届全国冲击动力学学术讨论会会议论文集[C];2007年
3 苏业旺;季葆华;黄永刚;黄克智;;Micro-buckling in the nanocomposite structure of biological materials[A];第16届全国疲劳与断裂学术会议会议程序册[C];2012年
4 Yan-Ping Cao;Fei Jia;Yan Zhao;Xi-Qiao Feng;Shou-Wen Yu;;Buckling and post-buckling of a stiff film resting on an elastic graded substrate[A];北京力学会第19届学术年会论文集[C];2013年
5 Zhu Wang;Zhou Yichun;Guo Jinwei;Yang Li;;Compression-induced buckling delamination test for quantitative characterization of interfacial adhesion of Ni thin films on steel substrates[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
6 CHEN Ji;;WEB CRIPPLING BUCKLING BEHAVIOUR AND DESIGN OF COLD-FORMED THIN-WALLED UNLIPPED CHANNELS[A];钢结构工程研究(十)——中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会第14届(ISSF-2014)学术交流会暨教学研讨会论文集[C];2014年
7 Ling Qiao;Linghui He;;Surface Stability of a Biaxially Pre-tensioned Soft Elastic Film Interacting with a Contactor[A];中国材料大会2012第23分会场:W-材料表面与界面论文集[C];2012年
8 CHEN Ji;;BUCKLING CAPACITY OF STEEL MEMBERS WITH UNIFORM AND NON-UNIFORM ELEVATED TEMPERATURES PART 2:DIRECT STRENGTH METHOD FOR BUCKLING CAPACITY OF COLD-FORMED STEEL MEMBERS WITH UNIFORM AND NON-UNIFORM ELEVATED TEMPERATURES[A];钢结构工程研究(十)——中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会第14届(ISSF-2014)学术交流会暨教学研讨会论文集[C];2014年
9 Y.Ni;;Phase Field Modeling and Simulation of Nonlinear Wrinkling and Delamination[A];Proceedings of the 16th Annual Conference of Hong Kong Society of Theoretical and Applied Mechanics 2012、The 1st Mainland-Hong Kong Youth Forum on Mechanics 2012、The 8th Shanghai-Hong Kong Forum on Mechanics and Its Application 2012[C];2012年
10 Ling Qiao;Fuying Tan;;Instability and Pattern Formation of Thin Liquid Films Sandwiched between Soft Elastomer Layers[A];中国材料大会2012第13分会场:纳米和超细晶体材料论文集[C];2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 Nisar Ahmad;[D];哈尔滨工程大学;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026