Analysis of Buckling Behavior of Functionally Graded Plates Under Mechanical Loading

Abstract

У цій дослідницькій статті представлено уточнену теорію зсуву та деформації для вигину функціонально градуйованих FGM пластин під механічним навантаженням. Зміна напруги зсуву по товщині в параболічній формі враховується в цій теорії та задовольняє умову нульового поперечного напруження зсуву на верхньому та нижньому краях пластини без використання коефіцієнтів поправки на зсув. На відміну від звичайних інших теорій напруги зсуву та деформації, у запропонованій вдосконаленій теорії, яка має багато подібностей до традиційної теорії пластин, бере участь лише чотири невідомих. граничні умови, рівняння рівноваги та вирази напружень. Властивості функціонально градуйованої пластини змінюються відповідно до степеневого закону розподілу об’єму фракції компонентів. Рівняння рівноваги виводяться з принципу віртуальних робіт. Розв’язок функціонально градуйованих пластин з простою опорою виведено, і їх результати порівнюються з результатами теорії першого порядку та теорій вищого порядку. Можна сказати, що запропонована теорія є ефективною та точною у визначенні поведінки вигинання FGM пластин.

In this research paper a refined shear and deformation theory for buckling of functionally graded FGM plates under mechanical loading is presented. The shear stress variation through the thickness in a parabolic form is accounted for in this theory, and satisfies the condition of the transversal shear stress null on the upper and bottom edges of the plate without using shear correction coefficients. Unlike the conventional other shear stress and deformation theories, only four unknowns involved in the proposed refined theory, which has many resemblances to traditional plate theory. boundary conditions, equilibrium equations and stress expressions. The properties of the functionally graded plate are varying following a power law distribution of the fraction’s volume of the constituents. Equilibrium equations are derived from the virtual works principle. The solution of simply supported functionally graded plates is deduced and their results are compared against those of first-order theory and higher-order theories. It can be said that the suggested theory is effective and accurate in determining the buckling behavior of FGM plates.