Analyse de flexion des plaques en matériaux à gradient de propriétés type E-FGM

Abstract

Ce travail présente une simple théorie quasi-3D pour analyser la flexion des plaques en matériaux fonctionnellement gradués dont les propriétés matérielles varient selon une fonction exponentielle « E-FGM ». Cette théorie explique à la fois la déformation du cisaillement transversal et les effets d'étirement de l'épaisseur par une variation sinusoïdale de tous les déplacements à travers l'épaisseur. En divisant le déplacement transversal en deux composantes, de flexion et de cisaillement, le nombre d'inconnues et les équations de mouvements de la présente théorie est réduit et par conséquent, rend cette théorie simple à utiliser. Les équations de mouvements et les conditions aux limites sont dérivées du principe des déplacements virtuels. Des solutions analytiques sont obtenues pour les plaques simplement appuyées. La précision de la présente théorie est vérifiée en comparant les résultats obtenus avec les solutions d’élasticité 3D et quasi 3D et celles prédites par les théories de déformation du cisaillement d'ordre élève. Les études de comparaison montrent que les résultats obtenus ne sont pas seulement plus précis que ceux obtenus par des théories de déformation de cisaillement d'ordre élève, mais aussi comparables à ceux qui sont présentés par des théories quasi-3D avec un plus grand nombre d'inconnues.