Phân tích ứng xử uốn phi cục bộ tấm nano FGMP có vi bọt rỗng với các điều kiện biên khác nhau

Nonlocal bending analysis of functionally graded nanoplates with porosities under various boundary conditions

Tóm tắt

Trên cơ sở lý thuyết biến dạng cắt bậc ba của Reddy và lý thuyết đàn hồi phi cục bộ của Eringen, bài báo tiến hành phân tích ứng xử uốn của tấm chữ nhật nano FGMP (Functionally graded material with porosities). Bằng tiếp cận theo phương pháp pb2-Ritz, lời giải bán giải tích của độ võng và các thành phần ứng suất đã được thiết lập cho tấm có các điều kiện biên khác nhau. Sau khi kiểm chứng độ tin cậy của lời giải với các kết quả đã công bố, ảnh hưởng của hệ số rỗng và tham số phi cục bộ đến độ võng và trường ứng suất trong tấm nano FGMP được khảo sát. Các kết quả nhận được là nguồn tham chiếu hữu ích cho các nghiên cứu về kết cấu ở kích cỡ micro/nano trong lĩnh vực vi-cơ điện tử.

Abstract

Based on Reddy's third-order shear deformation theory (TSDT) and Eringen's nonlocal elasticity theory, the nonlocal bending behavior of functionally graded material nanoplates with porosities (FGMP nanoplates) is investigated. A semi-analytical solution is obtained using the pb2-Ritz approach for various boundary conditions. After validating the reliability of the solution by comparing it with published results, the effects of porosity and nonlocal parameters on the deflection and stress fields of FGMPs are examined. The findings provide valuable insights for the design and analysis of micro/nano-scale structures in micro-electromechanical systems.