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表面波论文：功能梯度材料中的 表面波特性 表面波论文：功能梯度材料中的表面波特性 【中文摘要】功能梯度材料(Functionally graded materials:FGM)是近几十年才出现的一种新型的复合材料,由于其具 有优良的应用性能,被广泛应用于航空航天、电子、化工、光学、声 学、机械等各种领域。鉴于功能梯度材料在工程领域的广泛应用,其 力学性能和弹性波特性引起各领域学者的浓厚兴趣,并对工程设计有 着重要的理论指导意义。FGM 是一种特殊的非均匀材料,它的不均匀 性大大增加了材料结构波动问题研究的难度, 目前大多应用数值方法 进行研究。本文采用一种拉盖尔正交多项式级数展开的方法对 FGM 结构的波动特性进行研究。该方法由 Maradudin 等 (1972年)提出,最 初应用于求解横观各向同性半无限体中的波的传播特性。其优势在于 不用分层就可以求解功能梯度材料中的波动特性,把解微分方程的问 题转变成解矩阵方程的问题,从而使问题大大简化。本文基于拉盖尔 正交多项式展开法,先是开发了计算均匀材料、有覆层均匀材料、压 电材料和有覆层压电材料中表面波特性的Mathematica 程序,且验证 了程序的正确性。然后把这种方法用于计算 FGM 中表面波波的特性, 分析了材料特性梯度函数的变化对波动特性的影响。压电材料 (Piez... 【英文摘要】Functionally graded materials (FGM) is a new type of composite materials appeared in recent decades, because of their excellent application performance, they are 有覆层均匀材料中的表面波20-252.2.1 基本方程与求解 20-232.2.2 算例及分析23-252.3 弹性功能梯度材料中的表面波 25-412.3.1 基本方程与求解25-282.3.2 算例及分析28-412.4 本 章小结41-433 电-弹功能梯度材料中的表面波43-733.1 压电材料 中的表面波43-503.1.1 基本方程与求解43-473.1.2 算例及分析 47-503.2 有覆层压电材料中的表面波50-553.2.1 基本方程与求解 50-533.2.2 算例及分析53-553.3 压电功能梯度材料中的表面波 55-703.3.1 基本方程与求解55-583.3.2 算例及分析58-703.4 本 章小结70-734 结论与展望73-754.1 结论734.2 展望73-75参考文 献75-81附录81-82作者简历82-83学位论文数据集83