功能梯度材料(FGM)是一种新一代先进的非均匀复合材料,这种材料是由两种或者两种以上性质不同的材料构成的。由于它的材料属性沿一个或多个方向呈连续梯度变化,FGM基本上消除了宏观界面,因而其物理特性在结构内没有突变。在结构动力学的研究方面上,模态分析相当的重要,而模态分析的重点又在于热模态的分析。随着当代高速度航空器以及航天器的迅猛发展,热模态分析的必要性更是得到了加强。因此,研究结构的热模态具有重要的理论和实际意义。本文致力于研究功能梯度薄板在热荷载作用下的非线性振动问题。重点研究功能梯度薄板的固有频率和组分对其影响。首先,取Al 1100/ZrO2FGM薄板作为研究对象,然后进一步定义其物参模型,并基于经典薄板理论,导出了FGM薄板的基本动力方程。其次,由基本动力方程推导出其有限元基本方程,进而利用层合板有限单元法并对ABAQUS软件进行了python二次开发,编写相关的有限元程序,从而利用ABAQUS对FGM薄板进行程序化计算,通过计算获得其数值计算结果,然后,进一步对其计算结果进行了正确性检验。最后,根据计算结果获得了FGM薄板在四边固支和四边简支两种边界条件下,薄板开孔和未开孔时,不同组分下的固有频率和其对应的模态振型图,同时对不同组分下FGM薄板的热模态进行了分析。分析结果表明:无论FGM薄板四端固支还是四端简支,组分对其固有频率的影响都很大,而对其模态振型图的影响很小。并且随着组分的不断增大,薄板的固有频率在不断的增大,但其对应的模态振型图几乎没有变化。在薄板开孔情况下,组分对其固有频率的影响与薄板未开孔时一样:随着组分的不断增大,薄板的固有频率也在不断的增大,而其相应的模态振型图几乎没有变化。但随着孔径的不断增大,不仅薄板固有频率不断增大,而且其对应的模态振型图发生了显著的变化。