航空航天业是技术最先进的领域之一,涵盖飞机和航天器的设计、开发和制造。该行业在交通、国防和勘探等各个领域发挥着关键作用。它突破了工程和科学的极限,要求材料和技术能够承受高温、机械应力和辐射等极端条件。飞机和航天器制造是一项全球性事业,推动经济增长、支持国家安全并促进科学进步。该行业包括广泛的参与者,从商业航空公司和军事承包商到航天机构和私人航天公司。随着对更高效和耐用的航空航天部件的需求不断增长,该行业不断创新,寻求提供卓越性能和可靠性的材料和制造技术。
在本文中,使用第三阶的锯齿形理论研究了包含功能分级的皮肤和金属(类型-S)或陶瓷芯(type-h)的三明治(SW)梁的屈曲响应。通过指数和功率定律量化功能分级(FG)层中材料特性的变化。使用高阶项以及锯齿形因子来评估剪切变形的效果,假定位移。面积内载荷被考虑。使用虚拟工作的原理得出了管理方程式。与高阶剪切变形理论不同,该模型实现了无应力边界,并且C0是连续的,因此,不需要任何后处理方法。本模型显示,由于假定位移中的包含曲折因子,厚度方向上横向应力的准确变化,并且与计算结果的层数无关。数值解决方案是通过使用三个带有7DOF/节点的三明治梁的有限元元素到达的。本文的新颖性在于对FGSW梁的曲折屈曲分析进行厚度拉伸。本文介绍了功率定律因子,最终条件,纵横比和层压方案对FGM夹心梁屈曲响应的影响。发现数值结果符合现有结果。通过增加S型梁的功率定律因子来提高屈曲强度,而对于所有类型的终端条件,在H型梁中都可以看到相反的行为。最终条件在决定FGSW梁的屈曲反应中起着重要作用。指数法律控制的FGSW梁对S型梁表现出较高的屈曲抗性,而对于几乎所有层压方案和最终条件,S型梁型梁的屈曲抗性都稍低。还提出了一些新的结果,这些结果将作为沿并行方向进行未来研究的基准。