苏厚德
,
樊建领
,
俞树荣
,
冯玉洁
,
曹维国
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2014.6.012
研究上下表面粘贴压电层的功能梯度材料Euler梁在升温及电场作用下的振动行为.在精确考虑轴线伸长基础上,建立压电功能梯度Euler层合梁在热-电-机械载荷作用下的几何非线性动力学控制方程.其中,假设功能梯度的材料性质沿厚度方向按照幂函数连续变化,压电层为各向同性均匀材料.把问题线性化,利用打靶法,获得在均匀电场和横向非均匀升温场内两端固定和两端简支Euler梁在热屈曲前自由振动特性的半解析数值解.由于材料在横向的非均匀性,即使在均匀升温和均匀电场作用下,梁内仍然会产生拉-弯耦合效应,对梁的自振频率也有一定的影响.
关键词:
功能梯度材料
,
压电层合梁
,
半解析
,
打靶法
,
固有频率
李清禄
,
李世荣
复合材料学报
对受均布载荷作用功能梯度材料(FGM)压杆的屈曲及后屈曲行为进行了分析.基于杆的大变形理论,考虑杆的轴线伸长,建立了受均布载荷作用下细长FGM压杆的几何非线性平衡方程,其中假设FGM杆的性质沿厚度方向按照幂函数连续变化.采用打靶法和解析延拓法数值求解非线性两点边值问题,获得了一端自由一端固定FGM杆的后屈曲数值解.给出了不同梯度指标下FGM杆的后屈曲特征曲线,并与金属和陶瓷两种单相材料杆的相应特性进行了比较,分析和讨论了材料的梯度性质参数对杆变形的影响.结果表明:FGM杆后屈曲行为与各向同性均质杆有很大区别,梯度指数对杆的屈曲载荷以及后屈曲形态有明显的影响.
关键词:
功能梯度材料杆
,
打靶法
,
后屈曲
,
平衡路径
,
数值解
孟婧
,
王海龙
,
龚谦
,
封松林
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2013.03.019
在有效质量包络函数理论下,利用变分法计算了未加电场以及加入电场后GaN/AlxGa1-xN双量子阱中施主杂质各种情况下的束缚能,讨论了双量子阱中间势垒高度、施主杂质位置对杂质束缚能的影响.给出了加入电场后施主位置不同时的束缚能和波函数,以及量子阱宽度不同时的束缚能,并且计算了未加电场和加入电场后中间势垒高度变化以及宽度不同时的束缚能.当双量子阱中间垒宽一定时,束缚能随着阱宽的变化会出现一个峰值.在阱宽一定时,随着中间垒宽度的增加,束缚能逐渐减小,并在垒宽增加到一定宽度时双量子阱情况与单量子阱情况相似,束缚能不再明显变化.计算结果对设计和研究GaN/AlxGa1-xN量子阱发光和探测器件有一定的参考价值.
关键词:
光电子学
,
束缚能
,
中性施主
,
变分法
,
打靶法
,
对称双量子阱
李清禄
,
栾玮荻
,
李世荣
玻璃钢/复合材料
研究了由陶瓷和金属两种材料组成的功能梯度材料(FGM)圆板在非保守随从力作用下的稳定性问题.假设功能梯度材料性质只沿板厚度方向并按成分百分比的幂指数形式连续变化.推导了问题的控制微分方程,打靶法数值求解所得非线性边值问题,获得了两种边界下功能梯度圆板的变形与无量纲随从力之间的关系曲线.讨论了材料梯度指数以及两种边界条件对过屈曲和弯曲行为的影响.数值结果表明,两种边界条件下,各向同性均匀圆板都发生传统意义上的屈曲,而FGM圆板在随从载荷下,当梯度指标P＜0.1时发生屈曲,当P＞0.1时只发生弯曲.结果显示,材料的梯度性质和边界条件对弯曲和屈曲行为都有重要影响.
关键词:
功能梯度材料
,
圆板
,
随从力
,
稳定性
,
打靶法
