电–热–力载下BNNTs增强压电板的非线性弯曲

摘要

本文基于非线性应变几何关系、温度效应和压电理论,研究了电–热–力耦合作用下硼氮纳米管(BNNTs)增强压电板的非线性弯曲,并建立了硼氮纳米管增强压电板的本构关系。通过变分法,推导出结构的非线性控制方程。用差分离散和迭代法进行求解。算例中详细讨论了体积比、温度、电压以及荷载等因素对BNNTs增强压电板非线性弯曲的影响。结果表明板在线性情况下的挠度和弯矩大于非线性;当横向荷载Q增大时,非线性效应增强;对BNNTs施加正负电压会导致挠度和弯矩的增加和减少;而且挠度和弯矩随着温度的升高而增大,也会随着基体中BNNTs体积分数的增加而减小。