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研究机械力作用下金属,陶瓷功能梯度薄板1/3次亚谐共振问题。按照功能梯度薄板的非线性动力学方程,得到金属,陶瓷功能梯度薄板受横向机械力作用的非线性振动方程。应用非线性振动的多尺度法得到系统1/3次亚谐共振近似解并进行数值计算。分析阻尼、激励、几何尺寸等参数对系统1/3次亚谐共振幅频响应曲线的影响。 相似文献
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研究机械力作用下金属,陶瓷功能梯度薄板主共振奇异性问题。按照功能梯度薄板的非线性动力学方程,得到金属,陶瓷功能梯度薄板受横向机械力作用的非线性振动方程。应用非线性振动的多尺度法得到系统主共振幅频响应分岔方程并进行奇异性分析,求得幅频响应分岔方程在开折参数平面的转迁集和分岔图。 相似文献
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研究机械力作用下金属,陶瓷功能梯度薄板的建模问题。应用弹性理论和Galerkin方法建立小挠度金属,陶瓷功能梯度薄板受横向机械力作用的非线性振动方程。 相似文献
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针对陶瓷-金属功能梯度矩形板,在给出非均匀材料应力-应变关系及非线性几何方程的基础上,应用虚功原理导出了横向简谐激励力作用下功能梯度板的非线性振动偏微分方程。对于四边简支约束功能梯度矩形板,通过位移函数的设定,利用伽辽金积分法推得了关于时间自变量的达芬型强非线性振动方程。针对强非线性系统的主共振问题,应用改进的多尺度法进行解析求解,得到了稳态运动下的幅频响应方程。通过数值算例,给出了功能梯度矩形板共振下的幅频曲线图和相图,讨论了激励幅值及频率等参数对系统非线性振动特性的影响,并对改进多尺度法和经典多尺度法的结果进行了比较。 相似文献
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针对四边固支约束的陶瓷-金属材料功能梯度矩形板,在给出非均匀材料的应力应变关系及非线性几何方程基础上,应用虚功原理导出了横向简谐激励力作用下功能梯度板的非线性振动偏微分方程。通过位移函数的设定,利用伽辽金积分法推得了相应的达芬型非线性振动方程。应用多尺度法对非线性系统的主共振问题进行解析求解,得到了稳态运动下的幅频响应方程。基于李雅普诺夫稳定性理论,得到了共振下解的稳定性判别条件。作为算例,给出了不同参数下功能梯度矩形板共振的幅频曲线图和动相平面相轨迹图,讨论了不同参数对系统非线性振动特性的影响 相似文献
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为研究弹簧测力机构的1/3次亚谐共振问题,应用拉格朗日方程得到有阻尼弹簧测力机构在简谐激励作用下具有周期系数的非线性运动微分方程-Duffing—Mathieu方程;根据非线性振动的多尺度法求得系统满足1/3次亚谐共振情况的一次近似解,并对其进行数值计算。分析了激力、谐凋值、阻尼、弹簧刚度等对系统的影响。随着阻尼的增加,系统幅频响应曲线向开口方向移动。随着弹簧刚度和激力的增大,系统幅频响应曲线上下两条曲线的距离逐渐增大。对于硬刚度系统,当谐调值大于零时,随着谐调值的增大,系统幅频响应曲线幅值逐渐增大。对于软刚度系统,当谐调值小于零时,随着谐调值的减小,系统幅频响应曲线幅值逐渐增大。 相似文献
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This paper deals with the study of mechanical behavior of a circular functionally graded material (FGM) micro-plate subjected
to a nonlinear electrostatic pressure and mechanical shock. It is assumed that the FGM micro-plate is made of metal and ceramic
and that material properties are changed continuously along the plate thickness according to a typical function. The nonlinear
equation of static deflection and dynamic motion is solved using a step-by-step linearization method and Galerkin-based reduced
order model, respectively. In order to find the response of the FGM micro-plate to the electrostatic load and analyze stability
of fixed points, static deflection, time history and phase portrait for different applied voltages and initial conditions
are illustrated and the effects of different percentages of metal and ceramic constituent on the response of the system are
investigated. In addition, effects of mechanical shocks characteristics (amplitudes and durations) on the stability of FGM
micro-plate are studied. 相似文献
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本文研究了切向均布随从力作用下简支FGM矩形板的非线性振动问题。按照材料组份体积分数的简单幂率分布规律,FGM板的材料常数仅沿厚度连续变化。由大挠度的von Karman理论建立了以应力函数和挠度函数表示的运动偏微分方程组,再由Galerkin法转化成非线性常微分方程。对随从力作用下的四边简支陶瓷/金属矩形板,讨论了随从力、梯度指标和边长比对板的动力特性的影响,得到了各种条件下板中心振幅与非线性基频的关系。 相似文献
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热环境中功能梯度圆板的非线性动力响应分析 总被引:1,自引:0,他引:1
研究了热环境中功能梯度圆板在横向简谐激励作用下的非线性动力响应和动应力问题。针对陶瓷-金属功能梯度圆板, 考虑几何非线性、材料物理性质参数随温度变化及材料组分沿厚度方向按幂律分布的情况, 应用虚功原理给出了热载荷与横向简谐载荷共同作用下的非线性振动偏微分方程。在固支无滑动的边界条件下, 利用伽辽金法得到了达芬型非线性强迫振动方程。通过数值算例, 给出了关于体积分数指数的分岔图, 相图、Poincare映射等响应图以及动应力变化规律图, 讨论了材料体积分数指数和温度场对功能梯度圆板非线性动力响应的影响。结果表明: 热环境中功能梯度圆板随体积分数指数的变化可使系统出现周期响应、倍周期响应和混沌响应。功能梯度圆板中心处动应力在系统发生分岔或出现混沌响应时出现大幅变化, 而且在混沌响应时具有不可预测性。 相似文献