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基于改进FSDT的智能磁电弹性功能梯度双曲扁壳几何非线性响应的数值模拟。 (英语) Zbl 07783940号

概述:功能梯度磁电弹性(FG-MEE)壳体在传感器、换能器、振动监测、航空、形状跟踪、医疗和声纳等智能复合材料结构中的应用前景广阔。对于多个物理关联的情况,精确建模方法是相当困难的。本文采用改进的一阶剪切变形假设,以FGM复合材料为非活性材料,以磁压电贴片为传感器和执行器的组合特征,通过层压设计来检验薄壁智能结构的磁电弹性耦合性能。从哈密尔顿原理的虚位移出发,导出了壳单元沿厚度方向的运动、电磁分布的控制方程。使用自编码FE软件进行模拟。对FG-MEE壳体在多物理载荷作用下的非线性挠度进行了数值分析。为了确保当前MEE配方的准确性,将研究结果与文献中的现有解决方案进行了比较,并确定了显著的一致性。进行参数分析,以证明材料成分如何影响整个厚度的挠度。此外,考虑到材料级配指数和各种边界条件等几个重要参数的影响,本手稿提供了新的数值结果、物理见解和发现。本研究提出的新型MEE有限元模型对FG-MEE结构的精确开发和设计非常有用。

MSC公司:

74K20型 盘子
2015年1月74日 固体力学中的电磁效应
74S05号 有限元方法在固体力学问题中的应用
74小时45 固体力学动力学问题中的振动
74K25型 外壳

软件:

MUL2型
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

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