功能梯度壓電半導(dǎo)體拉-彎梁的屈曲分析

摘要： 基于三維壓電半導(dǎo)體理論和一階剪切變形理論，考慮材料拉伸、彎曲和剪切耦合變形，建立了功能梯度壓電半導(dǎo)體拉-彎梁在軸向壓力作用下的屈曲模型。借助有限元分析軟件COMSOL對壓電半導(dǎo)體拉-彎梁進(jìn)行穩(wěn)定性分析，得到了功能梯度壓電半導(dǎo)體簡支梁的前三階屈曲臨界載荷及各機(jī)電場的分布規(guī)律。通過數(shù)值算例，討論了梁長高比、初始電子濃度和功能梯度參數(shù)等對壓電半導(dǎo)體拉-彎梁屈曲臨界載荷的影響。