第41卷第2期2024年4月应用力学学报ChineseJournalofAppliedMechanicsVol.41No.2Apr.2024收稿日期:2021 ̄07 ̄01修回日期:2022 ̄11 ̄04基金项目:国家自然科学基金资助项目(No.51965042)通信作者:刘文光ꎬ教授ꎮE ̄mail:liuwg14@nchu.edu.cn引用格式:刘文光ꎬ庞磊ꎬ吕志鹏ꎬ等.弹性支撑功能梯度压电多孔微圆柱壳的自由振动分析[J].应用力学学报ꎬ2024ꎬ41(2):411 ̄421.LIUWenguangꎬPANGLeiꎬLÜZhipengꎬetal.Freevibrationanalysisofafunctionallygradedpiezoelectricporouscylindricalmicroshellrestingonelasticfoundation[J].Chinesejournalofappliedmechanicsꎬ2024ꎬ41(2):411 ̄421.文章编号:1000 ̄4939(2024)02 ̄0411 ̄11弹性支撑功能梯度压电多孔微圆柱壳的自由振动分析刘文光1ꎬ庞磊1ꎬ吕志鹏1ꎬ刘超2ꎬ张宇航1(1.南昌航空大学航空制造工程学院ꎬ330063南昌ꎻ2.哈尔滨工业大学(深圳)理学院ꎬ150001深圳)摘要:旨在研究热 ̄力 ̄电载荷下弹性支撑功能梯度压电多孔微圆柱壳的自由振动ꎮ首先ꎬ建立弹性支撑功能梯度压电多孔微圆柱壳动力学模型ꎻ然后ꎬ应用三阶剪切变形壳体理论和修正的偶应力理论ꎬ推出弹性支撑功能梯度压电多孔微圆柱壳模态频率的解析解ꎻ最后ꎬ通过数值算例分析了微圆柱壳模态频率的影响因素ꎮ结果表明:Pasternak弹性支撑比Winkler弹性支撑更有利于提高微圆柱壳的模态频率ꎻ改变弹性支撑的刚度系数、轴向力、外加电压、孔隙分布、材料体积分数指数和结构尺寸可调节微圆柱壳的模态频率ꎻ孔隙体积分数越大ꎬ温度或轴向力对模态频率的影响越大ꎬ而电压对模态频率的影响则越小ꎻ不同材料指数下ꎬ增大孔隙体积分数对模态频率的影响趋势不同ꎻ弹性支撑会减弱温度、轴向力和电压对模态频率的影响ꎬ对薄圆柱壳或短圆柱壳模态频率的影响较为显著ꎮ关键词:功能梯度压电材料ꎻ弹性支撑ꎻ孔隙ꎻ修正的偶应力理论ꎻ高阶剪切变形理论中图分类号:O342ꎻTB381文献标志码:ADOI:10.11776/j.issn.1000 ̄4939.2024.02.01...