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双功能梯度碳纳米管增强复合材料旋转圆柱壳的振动分析
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作者 王宇 徐宏达 +1 位作者 李昊 李昌 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第13期105-118,共14页
对3种边界条件下旋转态双功能梯度碳纳米管增强复合材料(DFG-CNTRC)圆柱壳的行波振动特性开展了研究。首先,根据建立的DFG-CNTRC圆柱壳模型,分析了以金属-陶瓷功能梯度材料为基体的5种类型碳纳米管增强材料的性能参数。其次,基于Sander... 对3种边界条件下旋转态双功能梯度碳纳米管增强复合材料(DFG-CNTRC)圆柱壳的行波振动特性开展了研究。首先,根据建立的DFG-CNTRC圆柱壳模型,分析了以金属-陶瓷功能梯度材料为基体的5种类型碳纳米管增强材料的性能参数。其次,基于Sanders壳体理论和传递矩阵方法,考虑转速影响,推导了任一截面状态向量的常微分方程组和整体传递矩阵关系。最后,对简支-简支(S-S)、固支-固支(C-C)和固支-自由(C-F)3种典型边界条件下的动力学微分方程进行求解计算,验证了理论分析的正确性。研究表明,科氏力和离心力效应引起行波频率出现了分离现象和增大趋势,边界条件和碳纳米管体积分数对行波振动特性的影响显著,而基体材料体积分数指数对振动特性的影响较小,长度和厚度对结构振动特性影响均不同。 展开更多
关键词 功能梯度材料基体 碳纳米管增强材料 旋转圆柱壳 传递矩阵方法 行波振动
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