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剪切型压电层合圆柱壳的精确解

李红云 , 孙雁 , 刘正兴

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2005.03.031

对剪切型压电层合圆柱壳在电场和机械力作用下的应力场、位移场和电势分布进行了分析.在每层的局部坐标系下对该层的应力场、位移场和电势进行傅立叶展开,然后采用状态空间方法得到变系数的8维一阶常微分方程组,采用Frobenius方法得到应力场、位移场和电势的解.数值算例显示了电场和机械力作用下,壳体厚度对应力场和位移场分布的不同影响.得到的3维精确解为其他剪切型压电弹性层合壳的壳体理论提供理论依据和验证.

关键词: 压电弹性 , 剪切作动 , 圆柱壳 , 状态空间法 , Frobenius方法