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摘要
相比于复材层合结构，功能梯度材料不但能提供良好的比刚度，而且降低了分层损伤风险，结构梯度化是高性能结构发展的趋势。针对热电弹耦合下压电梯度结构，基于一阶剪切变形假设，构建了非线性温度梯度耦合下的压电梯度薄壁结构板壳有限元模型，实现高效的压电梯度结构“热-电-弹”耦合数值模拟。推导了压电梯度材料的“热-电-弹”耦合本构模型；假设温度梯度沿厚度方向呈二次变化，构建了2种非线性温度变化物理模型；基于一阶剪切变形假设，推导了多物理场耦合下的板壳有限元方程；采用商业有限元计算结构对本模型的准确性进行了验证，对压电梯度壳体结构进行了参数化仿真。
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