Nonlinear Responses of Nanoscale FGM Films Including the Effects of Surface Energies
Nonlinear Responses of Nanoscale FGM Films Including the Effects of Surface Energies
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纳米级 FGM 薄膜的非线性响应，包括表面能的影响
DOI：
10.1109/tnano.2011.2139223
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发表时间：
2011-11
影响因子：
2.4
通讯作者：
Chen, Weiqiu
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lu, Chaofeng;Wu, Dangzhong;Chen, Weiqiu
建立了纳米级厚度功能梯度薄膜非线性弹性行为的非经典薄板理论。膜体采用经典的连续弹性理论与基尔霍夫假设和非线性应变的冯卡门型。表面层的弹性变形由Gurtin和Murdoch提出的表面弹性理论模拟。基于最小势能原理，推导了考虑表面效应的控制微分方程和边界条件。一个功能梯度材料带制成的铝和硅，其有效的散装材料的性能预测使用的森田中模型与幂律体积分数分布，被认为是本模型的应用程序的一个说明性的例子。结果表明，尺寸依赖的非线性响应随组成材料相的纵横比和体积分数分布而变化。
A nonclassical thin plate theory is developed for the nonlinear elastic behavior of functionally graded films of nanoscaled thickness. The film bulk is modeled using the classical continuum theory of elasticity associated with the Kirchhoff hypothesis and the nonlinear strain of von Karman type. The elastic deformation of surface layers is modeled by the theory of surface elasticity proposed by Gurtin and Murdoch. The governing differential equations and boundary conditions including surface effects are derived based on the principle of minimal potential energy. A functionally graded material strip made of aluminum and silicon, whose effective bulk material properties are predicted using the Mori-Tanaka model with a power-law volume fraction profile, is considered as an illustrative example of application of the present model. It is shown that the size-dependent nonlinear responses vary with the aspect ratio and the volume fraction profile of the constituent material phases.
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DOI：
10.1016/j.ijsolstr.2010.03.007
发表时间：
2010-06
影响因子：
3.6
作者：
Chen, W. Q.;Zhang, C. Z.
通讯作者：
Zhang, C. Z.
DOI：
--
发表时间：
1984
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
Hai-chang Hu
通讯作者：
Hai-chang Hu
影响因子：
--
作者：
Haoyao Chen;Guoping Zhang;K. Richardson;Jian Luo
通讯作者：
Haoyao Chen;Guoping Zhang;K. Richardson;Jian Luo
影响因子：
6.6
作者：
Xujun Zhao;R. Rajapakse
通讯作者：
Xujun Zhao;R. Rajapakse
影响因子：
2.7
作者：
Ke, Liao-Liang;Yang, Jie;Kitipornchai, Sritawat
通讯作者：
Kitipornchai, Sritawat