硬夾心矩形夾層板的自由振動(dòng)及整體穩(wěn)定性分析.pdf

1、夾層結(jié)構(gòu)相對(duì)于傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式來(lái)說(shuō)，具有比強(qiáng)度、比剛度高，耐疲勞、抗震、隔熱、隔聲等優(yōu)點(diǎn)，能夠充分發(fā)揮復(fù)合效應(yīng)的優(yōu)越性，并且具有良好的可設(shè)計(jì)性。廣泛應(yīng)用于航空航天、交通運(yùn)輸、建筑等領(lǐng)域。目前針對(duì)夾層結(jié)構(gòu)的研究主要基于軟夾心假設(shè)，主要的線(xiàn)性理論包括：
　　1、Reissner型理論；
　　2、Hoff型理論；
　　3、Прусаков-杜慶華型理論。
　　這三種經(jīng)典夾層板理論均將夾心看作軟夾心，忽略其面內(nèi)剛度和彎曲剛

2、度，即在夾心層中面內(nèi)應(yīng)力分量均為零。但夾心層相對(duì)于上下表層具有較大厚度，特別是對(duì)于夾心層具有較大彈性模量的硬夾心夾層結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，上述三種理論提出的軟夾心假設(shè)將會(huì)有較大誤差。
　　本文即針對(duì)夾心層具有較大彈性模量的矩形硬夾心夾層板結(jié)構(gòu)，修正Reissner型理論、Hoff型理論的軟夾心假設(shè)，考慮夾心層的面內(nèi)剛度和彎曲剛度，即夾心層面內(nèi)的應(yīng)力分量均不再為零，對(duì)其自由振動(dòng)及整體穩(wěn)定性問(wèn)題進(jìn)行了理論分析和有限元研究。得到以下成果：
　

3、　1、建立了硬夾心夾層板的幾何方程、物理方程，并利用Hamilton原理建立了硬夾心夾層板自由振動(dòng)及整體穩(wěn)定性分析的基本方程。
　　2、將得到的方程進(jìn)行簡(jiǎn)化，得到了指定邊界條件下固有頻率和臨界載荷值的解析解。通過(guò)理論計(jì)算，發(fā)現(xiàn)當(dāng)夾心層彈性模量大于上下面板彈性模量的十分之一時(shí)，硬夾心假設(shè)計(jì)算到的固有頻率及臨界載荷值比軟夾心假設(shè)的計(jì)算結(jié)果有明顯提高，并且隨著夾心層彈性模量的增加，差值會(huì)越來(lái)越大。除此之外，還分別計(jì)算了夾心層材料其他力學(xué)