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非局部和表面弹性组合理论在梯度纳米梁振动响应中的应用。 (英语) Zbl 1473.74055号

Ghavanloo,Esmaeal(编辑)等人,尺寸相关连续介质力学方法。理论和应用。查姆:斯普林格。Springer拖拉机机械。工程,223-260(2021)。
摘要:本章研究了非局部和表面效应对非线性弹性地基上梯度纳米梁自由和受迫振动响应的综合影响。根据幂律模型,假定材料级配通过梁深度。本研究不采用传统的几何中心轴选择,而是使用物理中性轴来消除材料非对称变化引起的拉弯耦合效应。还表明,物理中性轴的选择可以消除运动方程中的二次非线性。在考虑Eringen的非局部弹性微分模型、确定的中性轴和表面效应的同时,提出了欧拉-贝努利梁理论以及von Kármán几何非线性。在一定的假设下,导出了一个非线性四阶偏微分方程,并利用单模近似下的Garlerkin技术得到了具有三次非线性的时域二阶常微分方程。多尺度方法(MMS)最初用于推导梯度纳米梁的非线性固有频率表达式,该表达式考虑了非局部效应和表面效应。然后,在获得其频率响应曲线后,利用MMS研究了受外力纳米梁的主共振。本工作的主要目的是研究非局部和表面效应参数、幂律指数和边界条件对纳米梁自由和受迫振动响应的影响。
关于整个系列,请参见[Zbl 1472.74003号].

MSC公司:

74小时45 固体力学动力学问题中的振动
74K10型 杆(梁、柱、轴、拱、环等)
74M25型 固体微观力学
74B99型 弹性材料
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全文: 内政部

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