【摘 要】
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智能结构已在航空航天、船舶、汽车、土木工程及水利工程方面展现出广阔的应用前景,它的研究是一门新兴的多学科交叉的综合科学。近年来,关于压电智能结构的文献日益增多,已逐渐
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智能结构已在航空航天、船舶、汽车、土木工程及水利工程方面展现出广阔的应用前景,它的研究是一门新兴的多学科交叉的综合科学。近年来,关于压电智能结构的文献日益增多,已逐渐成为研究领域的热点。压电材料由于其具有正、逆压电效应,可同时作为传感器和驱动器,成为了智能结构中的研究重点。
本文首先对智能结构和稳定性问题做了基本介绍,阐述了压电智能结构的研究方法及压电智能结构稳定性研究的现状,总结了各种研究方法的优、缺点及研究中存在的问题。其次,从经典板理论出发,分别采用样条有限点法和样条无网格法,建立了薄板结构稳定问题的计算新模型和新格式;基于板的小挠度屈曲理论,采用智能样条无网格法,建立了压电智能板结构稳定分析的计算新模型和新格式,讨论了临界电压、临界荷载,分析了压电智能板在机械荷载和电压共同作用下的稳定性;分析了强电场作用下机械和电之间的非线性压电本构关系对压电智能板结构的稳定性的影响;考虑含功能梯度材料的压电薄板,对其进行了稳定分析。
对应新的计算格式,本文采用MATLAB语言编制了相应的分析程序,通过大量算例与有限元分析结果及解析解进行比较,说明了本文方法的正确性和高效性,并提出了一些有价值的结论。
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