振动与冲击2021,Vol.40Issue(24) :255-262.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.24.032

内环向加筋对功能梯度圆柱壳模态频率的影响

Effects of inner ring-stiffener on modal frequencies of a functionally graded cylindrical shell

刘超 刘文光 吕志鹏
振动与冲击2021,Vol.40Issue(24) :255-262.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.24.032

内环向加筋对功能梯度圆柱壳模态频率的影响

Effects of inner ring-stiffener on modal frequencies of a functionally graded cylindrical shell

刘超 1刘文光 1吕志鹏1
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作者信息

  • 1. 南昌航空大学航空制造工程学院,南昌330063
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摘要

研究了内环向加筋功能梯度(functionally graded materials,FGMs)圆柱壳的模态频率.首先,运用Mori-Tanaka模型建立分离式和整体式加筋FGMs圆柱壳的材料属性;然后,基于三阶剪切变形理论推导了加筋FGMs圆柱壳自由振动的能量模型;在此基础上,结合圆柱壳的最小势能原理与Rayleigh-Ritz法,推导了加筋FGMs圆柱壳的模态频率方程,通过算例验证了模型的正确性和有效性;最后,探讨了加筋设计方式、加筋数量和加筋位置对圆柱壳模态频率的影响.结果 表明:分离式加筋对温度的敏感性更弱,但有利于提高圆柱壳的模态频率;加筋数目对圆柱壳模态频率的影响具有收敛性;加筋的非均匀位置参数与圆柱壳几何参数存在相互匹配关系,对圆柱壳模态频率的影响较为复杂;加筋截面高度相比截面宽度,对圆柱壳模态频率更为敏感.

关键词

功能梯度材料(FGMs)/圆柱壳/加筋/模态频率

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基金项目

国家自然科学基金(51965042)

出版年

2021
振动与冲击
中国振动工程学会 上海交通大学 上海市振动工程学会

振动与冲击

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.898
ISSN:1000-3835
被引量2
参考文献量6
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