功能梯度耦合梁的能量辐射传递模型

作者：王幸; 钟强; 李翱; 陈海波^*

来源：振动与冲击, 2022, 41(12): 178-187.

DOI：10.13465/j.cnki.jvs.2022.12.023

• 能量辐射传递法(RETM)
• 功能梯度材料(FGM)
• 耦合梁
• 高频振动
• 能量传递系数

研究的目的是将能量辐射传递方法(RETM)拓展应用于功能梯度材料(FGM)耦合梁的高频振动响应分析。在RETM理论中，FGM耦合梁的振动响应由能量密度和功率流强度表示，振动波场由激励点实源产生的直接场与边界虚源产生的反射场叠加而成。由FGM梁微元的能量平衡推导了能量密度及功率流强度的核函数，利用耦合处的力平衡以及位移连续性推导了能量传递系数，根据边界功率流平衡确定了边界虚源强度。数值算例计算结果与波传播分析方法(WPA)的解析解进行对比，验证了所建立模型的正确性。最后，分析了梯度指数n对FGM耦合梁能量传递系数以及高频振动响应的影响，发现n的影响主要集中在n 0～1。

• 单位
  中国科学院; 中国科学技术大学