弹性介质中多孔石墨烯增强复合材料截锥壳的振动
黄小林
李粮杰
张燕宁
郝稀奇
桂林电子科技大学建筑与交通工程学院,广西桂林 541004
摘要：为研究弹性介质中含内部孔隙的石墨烯增强功能截锥壳的振动特性,根据孔隙的分布假定孔隙的体积组分,用混合率和Halpin-Tsai微观力学模型计算石墨烯增强材料的物性参数.基于Donnel经典薄壳理论和Hamilton变分原理建立了振动的控制方程并求解,讨论了孔隙、石墨烯和弹性介质对振动特性的影响.结果表明:与孔隙分布类型相比,孔隙系数对振动频率和动力响应的影响更大.在孔隙分布同为中间多、内侧和外侧少的情况下,石墨烯质量分数从0％提高到0.6％时,石墨烯为内外侧多、中间少分布的最大动挠度减小45.66％,而外侧少、中间多分布的最大动挠度减小36.83％.可见,为提高圆锥壳的有效刚度,石墨烯纳米片应该更多地布置在圆锥壳的内侧和外侧部位.
关键词：石墨烯孔隙截锥壳弹性介质自由振动动力响应
分类号：TB53(声学工程)TU34(建筑结构)O32(振动理论)
资助基金：国家自然科学基金(12162010)广西自然科学基金项目(2021GXNSFAA220087)
论文发表日期：2023-04-25
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 8-16,24 )