<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.1 20151215//EN" "http://jats.nlm.nih.gov/publishing/1.1/JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xml:lang="en" article-type="research-article" dtd-version="1.1">
<front>
<journal-meta>
<journal-id journal-id-type="pmc">CMES</journal-id>
<journal-id journal-id-type="nlm-ta">CMES</journal-id>
<journal-id journal-id-type="publisher-id">CMES</journal-id>
<journal-title-group>
<journal-title>Computer Modeling in Engineering &#x0026; Sciences</journal-title>
</journal-title-group>
<issn pub-type="epub">1526-1506</issn>
<issn pub-type="ppub">1526-1492</issn>
<publisher>
<publisher-name>Tech Science Press</publisher-name>
<publisher-loc>USA</publisher-loc>
</publisher>
</journal-meta>
<article-meta>
<article-id pub-id-type="publisher-id">61897</article-id>
<article-id pub-id-type="doi">10.32604/cmes.2025.061897</article-id>
<article-categories>
<subj-group subj-group-type="heading">
<subject>Article</subject>
</subj-group>
</article-categories>
<title-group>
<article-title>Nonlinear Post-Buckling Stability of Graphene Origami-Enabled Auxetic Metamaterials Plates</article-title>
<alt-title alt-title-type="left-running-head">Nonlinear Post-Buckling Stability of Graphene Origami-Enabled Auxetic Metamaterials Plates</alt-title>
<alt-title alt-title-type="right-running-head">Nonlinear Post-Buckling Stability of Graphene Origami-Enabled Auxetic Metamaterials Plates</alt-title>
</title-group>
<contrib-group>
<contrib id="author-1" contrib-type="author">
<name name-style="western"><surname>Mohamed</surname><given-names>Salwa A.</given-names></name><xref ref-type="aff" rid="aff-1">1</xref></contrib>
<contrib id="author-2" contrib-type="author" corresp="yes">
<name name-style="western"><surname>Eltaher</surname><given-names>Mohamed A.</given-names></name><xref ref-type="aff" rid="aff-2">2</xref><xref ref-type="aff" rid="aff-3">3</xref><xref rid="cor1" ref-type="corresp">&#x002A;</xref><email>mohaeltaher@gmail.com</email><email>meltaher@kau.edu.sa</email></contrib>
<contrib id="author-3" contrib-type="author">
<name name-style="western"><surname>Mohamed</surname><given-names>Nazira</given-names></name><xref ref-type="aff" rid="aff-1">1</xref></contrib>
<contrib id="author-4" contrib-type="author">
<name name-style="western"><surname>Abo-bakr</surname><given-names>Rasha</given-names></name><xref ref-type="aff" rid="aff-4">4</xref></contrib>
<aff id="aff-1"><label>1</label><institution>Engineering Mathematics Department, Faculty of Engineering, Zagazig University</institution>, <addr-line>Zagazig, 44519</addr-line>, <country>Egypt</country></aff>
<aff id="aff-2"><label>2</label><institution>Mechanical Engineering Department, Faculty of Engineering, King Abdulaziz University</institution>, <addr-line>Jeddah, 21589</addr-line>, <country>Saudi Arabia</country></aff>
<aff id="aff-3"><label>3</label><institution>Mechanical Design and Production Department, Faculty of Engineering, Zagazig University</institution>, <addr-line>Zagazig, 44519</addr-line>, <country>Egypt</country></aff>
<aff id="aff-4"><label>4</label><institution>Mathematical Department, Faculty of Science, Zagazig University</institution>, <addr-line>Zagazig, 44519</addr-line>, <country>Egypt</country></aff>
</contrib-group>
<author-notes>
<corresp id="cor1"><label>&#x002A;</label>Corresponding Author: Mohamed A. Eltaher. Email: <email>mohaeltaher@gmail.com</email> or <email>meltaher@kau.edu.sa</email></corresp>
</author-notes>
<pub-date date-type="collection" publication-format="electronic">
<year>2025</year>
</pub-date>
<pub-date date-type="pub" publication-format="electronic">
<day>11</day><month>04</month><year>2025</year>
</pub-date>
<volume>143</volume>
<issue>1</issue>
<fpage>515</fpage>
<lpage>538</lpage>
<history>
<date date-type="received">
<day>05</day>
<month>12</month>
<year>2024</year>
</date>
<date date-type="accepted">
<day>17</day>
<month>2</month>
<year>2025</year>
</date>
</history>
<permissions>
<copyright-statement>&#x00A9; 2025 The Authors.</copyright-statement>
<copyright-year>2025</copyright-year>
<copyright-holder>Published by Tech Science Press.</copyright-holder>
<license xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">
<license-p>This work is licensed under a <ext-link ext-link-type="uri" xlink:type="simple" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">Creative Commons Attribution 4.0 International License</ext-link>, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.</license-p>
</license>
</permissions>
<self-uri content-type="pdf" xlink:href="TSP_CMES_61897.pdf"></self-uri>
<abstract>
<p>The nonlinear post-buckling response of functionally graded (FG) copper matrix plates enforced by graphene origami auxetic metamaterials (GOAMs) is investigated in the current work. The auxetic material properties of the plate are controlled by graphene content and the degree of origami folding, which are graded across the thickness of the plate. The material properties of the GOAM plate are evaluated using genetic micro-mechanical models. Governing nonlinear eigenvalue problems for the post-buckling response of the GOAM composite plate are derived using the virtual work principle and a four-variable nonlinear shear deformation theory. A novel differential quadrature method (DQM) algorithm is developed to solve the nonlinear eigenvalue problem. Detailed parametric studies are presented to explore the effects of graphene content, folding degree, and GO distribution patterns on the post-buckling responses of GOAM plates. Results show that high tunability in post-buckling characteristics can be achieved by using GOAM. Functionally Graded Graphene Origami Auxetic Metamaterials (FG-GOAM) plates can be used in aerospace structures to improve their structural performance and response.</p>
</abstract>
<kwd-group kwd-group-type="author">
<kwd>Postbuckling</kwd>
<kwd>nonlinear stability</kwd>
<kwd>auxetic metamaterials</kwd>
<kwd>higher order plate</kwd>
<kwd>DQM numerical solution</kwd>
</kwd-group>
</article-meta>
</front>
<body>
<sec id="s1">
<label>1</label>
<title>Introduction</title>
<p>Auxetic metamaterials increase in the lateral direction when elongated axially, contract laterally, and compressed axially, thereby resulting in a negative Poisson&#x2019;s ratio. Auxetic word is originally from the Greek word &#x201C;auxetos&#x201D; that means &#x201C;tends to expand&#x201D;. It was first defined by Evans and colleagues in 1991 [<xref ref-type="bibr" rid="ref-1">1</xref>]. Auxetic metamaterials have lower densities, reduction in material usage, high shear resistance, high energy absorption capacity, good acoustic behavior, and crashworthiness [<xref ref-type="bibr" rid="ref-2">2</xref>]. These merits make them very favorable in many applications such as aerospace, biomedical scaffold, and defense areas [<xref ref-type="bibr" rid="ref-3">3</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="ref-4">4</xref>].</p>
<p>Wen et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-5">5</xref>] proved the microstructural hierarchy of pristine chemically modified graphene films renders remarkable negative Poisson&#x2019;s ratios ranging from &#x2212;0.25 to &#x2212;0.55. Dutta et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-6">6</xref>] developed single cell auxetic beams with different geometries using a finite element (FE) approach. Meng et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-7">7</xref>] investigated the self-folding of 2D graphene into 3D graphene Miura origami helped by hydrogenation and identified the origin of their deviation. Zhao et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-8">8</xref>] conducted bending tests and numerical simulations to study the static bending behavior of the sandwich auxetic honeycomb beams. Wu et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-9">9</xref>] presented a review article for metallic metamaterials focusing on design process, fabrication and property testing and classification. Fang et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-10">10</xref>] presented a comprehensive review of bi/multi-stable phenomenon of composite origami metamaterial structures. Liu et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-11">11</xref>] presented yield area, yield criterion, and loading history as design tools of plasticity in modifying buckling load and sequence in metamaterials. Jiang et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-12">12</xref>] estimated crushing response of 3D reentrant circular auxetic metamaterials under quasi-static loads. Lu et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-13">13</xref>] and Wang et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-14">14</xref>] studied the quasi-static bending response and energy absorption of sandwich beam with auxetic core. Francisco et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-15">15</xref>] examined the vibration and bending of sandwich auxetic tubes. They noticed that the vertical length of cell has effects on natural frequencies and buckling loads. Wu et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-16">16</xref>] exploited the gradient-free method to get the topology optimization of metamaterial microstructures for negative Poisson&#x2019;s ratio under large deformation. Lv et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-17">17</xref>] explored analytically mechanical and thermal post-buckling of FG-GOEMA auxetic metamaterials plates. Du et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-18">18</xref>] developed a new approach for the layout design of cuts in kirigami metamaterials attain desired deformation patterns under buckling and post-buckling behaviors. Li et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-19">19</xref>] studied the nonlinear vibration of the sandwich beam with auxetic honeycomb core under thermal shock. Vineyard et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-20">20</xref>] employed the asymptotic homogenization approach to obtain the effective thermoelastic properties of the multiphase metamaterials.</p>
<p>Response of a structure regarding its load bearing capacity may fall into two general categories: stable or unstable. Buckling and post-buckling are unstable responses of thin structures those must be understood comprehensively by researchers. The long history of buckling theory for structures begins with the studies by Euler in 1744 of the stability of flexible compressed beams [<xref ref-type="bibr" rid="ref-21">21</xref>]. In 1993, Wang et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-22">22</xref>] studied the buckling response of rectangular Mindlin plates with internal line supports. Shariyat et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-23">23</xref>] investigated uniaxial and biaxial postbuckling behaviors of the longitudinally graded plates by using the exact 3D elasticity theory. Wehmeyer et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-24">24</xref>] presented reduced-order numerical solutions to describe nonlinear buckling of elastic struts inclined relative to the loading direction. Eltaher et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-25">25</xref>] illustrated the influence of periodic/nonperiodic imperfections modes on buckling and postbuckling of beam with nonlinear elastic foundations. Mao et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-26">26</xref>] examined buckling and postbuckling of FG piezoelectric plate under the effect of electrical and mechanical loads. Mehrabi et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-27">27</xref>] examined post buckling of the composite eccentric annular sector auxetic metamaterial plate under a thermal load. Derveni et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-28">28</xref>] explored buckling response of plate-lattice architectures under uniaxial compression. Moradi-Dastjerdi et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-29">29</xref>] examined the biaxial buckling of an active sandwich plate. Liu et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-30">30</xref>] studied nonlinear vibration response of auxetic honeycomb plates via Galerkin and multiple scale methods. Abbaspour et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-31">31</xref>] predicted the thermal buckling of sandwich microshell with piezoelectric layers. Long et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-32">32</xref>] studied the nonlinear stability of porous FG spherical caps and circular plates. Yan et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-33">33</xref>] presented a comprehensive overview of recent articles related to snapping metamaterials and their design strategies.</p>
<p>Based on refined plate theory, Ezzati et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-34">34</xref>] investigated free vibration GOAM plate rested on Winkler&#x2013;Pasternak elastic substrate analytically. Mahinzare et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-35">35</xref>] proposed DQM to examine the nonlinear vibration of GOAM sandwich pates numerically. Mohamed et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-36">36</xref>] developed a novel mathematical model for nonlinear buckling, postbuckling, and snap-through of bidirectional FG porous plates rested on elastic foundation. He et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-37">37</xref>] investigated buckling and postbuckling of anisogrid lattice-core sandwich plates with nanocomposite skins. Milazzo et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-38">38</xref>] exploited Ritz method to study buckling and postbuckling responses of variable stiffness plates with cutouts. Vaghefi [<xref ref-type="bibr" rid="ref-39">39</xref>] used meshless approach to analyze the elastoplastic postbuckling of porous FG plates with elastic foundations. Dai et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-40">40</xref>] exploited the Floquet exponent method to study dynamic stability characteristics of rotating truncated conical shells under periodic axial loads. Nasri et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-41">41</xref>] studied nonlinear bending and buckling stability of curved metamaterial beam and optimized the results by using the response surface methodology.</p>
<p>Post-buckling behavior of metamaterial structures has received limited attention from researchers. Shen et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-42">42</xref>] illustrated the effect of in-plane negative Poisson&#x2019;s ratio on the post-buckling response of graphene-reinforced metal matrix composite plates. An et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-43">43</xref>] studied bending and buckling response of FG-GOAMs irregular plates using generalized finite difference method. Murari et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-44">44</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="ref-45">45</xref>] investigated nonlinear vibration and post-buckling responses of GOAMs tapered beams in fluid by using physics-embedded machine learning model. Ghasemi et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-46">46</xref>] presented the small/large amplitude vibration of the pre/post-buckled geometrically imperfect re-entrant auxetic tube modeled by von-K&#x00E1;rm&#x00E1;n nonlinear strain and Timoshenko beam theory. Based on the first order shear deformation and the two-step perturbation method, Lv et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-17">17</xref>] examined the mechanical and thermal post-buckling of FG-GOAMs. Sengar et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-47">47</xref>] presented stability of FG skew sandwich plates having temperature-dependent properties and a re-entrant auxetic core. Ghasemi et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-48">48</xref>] investigated analytically nonlinear postbuckling and static bending behaviors of 3D auxetic tubes.</p>
<p>To our knowledge, this study presents the first application of the numerical differential quadrature method (DQM) to investigate the nonlinear post-buckling behavior of FG auxetic metamaterial higher-order plates. The primary objective is to determine the optimal combination of graphene content, folding degree, and distribution patterns to enhance the postbuckling performance of FG-GOAM plates. In the following sections, the problem formulation will be presented by including the high shear deformation theory, von Karman nonlinear strain, and micromechanical models used to evaluate material properties of the FG-GOAM. DQM, linearization and novel iterative approaches used in the solution of developed models are discussed through <xref ref-type="sec" rid="s3">Section 3</xref>. Model validation with previous respectable works is proved through <xref ref-type="sec" rid="s4">Section 4</xref>. Numerical parametric studies to present the effects of graphene content, folding degree and GO distribution patterns on the postbuckling responses of GOAM plates are discussed in <xref ref-type="sec" rid="s5">Section 5</xref>. Observations and concluding remarks are summarized in <xref ref-type="sec" rid="s6">Section 6</xref>.</p>
</sec>
<sec id="s2">
<label>2</label>
<title>Problem Formulation</title>
<sec id="s2_1">
<label>2.1</label>
<title>Mechanical Properties of Metamaterials</title>
<p>The considered GOAM plate consists of an even number of layers <inline-formula id="ieqn-1"><mml:math id="mml-ieqn-1"><mml:mrow><mml:mi>&#x1D4A9;</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> arranged symmetrically about its mid surface. Each layer is composed of cupper <inline-formula id="ieqn-2"><mml:math id="mml-ieqn-2"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> matrix enforced by graphene origami (GO) material. The GO content is constant within each layer but it changes in different layers according to a specified distribution of GO weight fraction (<inline-formula id="ieqn-3"><mml:math id="mml-ieqn-3"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>).</p>
<p>Three GO distribution patterns are considered [<xref ref-type="bibr" rid="ref-44">44</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="ref-45">45</xref>]:
<disp-formula id="eqn-1"><label>(1)</label><mml:math id="mml-eqn-1" display="block"><mml:mtable columnalign="left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>p</mml:mi><mml:mi>e</mml:mi><mml:mo>&#x003A;</mml:mo><mml:mspace width="1em" /><mml:msub><mml:mi>V</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>l</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mover><mml:mi>V</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>X</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>p</mml:mi><mml:mi>e</mml:mi><mml:mo>&#x003A;</mml:mo><mml:mspace width="1em" /><mml:msub><mml:mi>V</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>l</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:msub><mml:mover><mml:mi>V</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>|</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>l</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>L</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>|</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>L</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>O</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>p</mml:mi><mml:mi>e</mml:mi><mml:mo>&#x003A;</mml:mo><mml:mspace width="1em" /><mml:msub><mml:mi>V</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>l</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:msub><mml:mover><mml:mi>V</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>|</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>l</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>L</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>|</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>L</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula></p>
<p><italic>U-type</italic> where the same GO content in all layers, <italic>X-type</italic> where higher GO content at the top and bottom layers and <italic>O-type</italic> where higher GO content near the mid surface. Where <inline-formula id="ieqn-4"><mml:math id="mml-ieqn-4"><mml:msub><mml:mover><mml:mi>V</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the average GO volume fraction in the <inline-formula id="ieqn-5"><mml:math id="mml-ieqn-5"><mml:msup><mml:mi>l</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mi>h</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:math></inline-formula> layer that is related to the weight fraction <inline-formula id="ieqn-6"><mml:math id="mml-ieqn-6"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> by [<xref ref-type="bibr" rid="ref-44">44</xref>]:
<disp-formula id="eqn-2"><label>(2)</label><mml:math id="mml-eqn-2" display="block"><mml:msub><mml:mover><mml:mi>V</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>o</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>o</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03C1;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03C1;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>o</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:math></disp-formula>meanwhile <inline-formula id="ieqn-7"><mml:math id="mml-ieqn-7"><mml:msub><mml:mi>&#x03C1;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-8"><mml:math id="mml-ieqn-8"><mml:msub><mml:mi>&#x03C1;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> are the densities of graphene and cupper, respectively.</p>
<p>These types are schematically represented in <xref ref-type="fig" rid="fig-1">Fig. 1</xref> where the darker color stands for a higher GO content. The plate has length <inline-formula id="ieqn-9"><mml:math id="mml-ieqn-9"><mml:mi>a</mml:mi></mml:math></inline-formula>, width <inline-formula id="ieqn-10"><mml:math id="mml-ieqn-10"><mml:mi>b</mml:mi></mml:math></inline-formula> and thickness <inline-formula id="ieqn-11"><mml:math id="mml-ieqn-11"><mml:mi>h</mml:mi></mml:math></inline-formula>. The plate is described in a rectangular coordinate system in which the <italic>x</italic>- and <italic>y</italic>-axes lie in the mid-plane (<italic>z</italic> &#x003D; 0) while the <italic>z</italic>-axis is perpendicular to the mid-plane.</p>
<fig id="fig-1">
<label>Figure 1</label>
<caption>
<title>Schematic of considered three GO distribution types of GOAM plates</title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tif" xlink:href="CMES_61897-fig-1.tif"/>
</fig>
<p>The composite Young&#x2019;s modulus <inline-formula id="ieqn-12"><mml:math id="mml-ieqn-12"><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> and Poisson&#x2019;s ration <inline-formula id="ieqn-13"><mml:math id="mml-ieqn-13"><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> of GOAM at temperature <inline-formula id="ieqn-14"><mml:math id="mml-ieqn-14"><mml:mi>T</mml:mi></mml:math></inline-formula> are evaluated by genetic micromechanical model [<xref ref-type="bibr" rid="ref-49">49</xref>] as:
<disp-formula id="eqn-3"><label>(3)</label><mml:math id="mml-eqn-3" display="block"><mml:mtable columnalign="left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03BE;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:msub><mml:mi>V</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:msub><mml:mi>V</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1.11</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1.22</mml:mn><mml:msub><mml:mi>V</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>0.134</mml:mn><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mi>T</mml:mi><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>0.559</mml:mn><mml:msub><mml:mi>V</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mi>T</mml:mi><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>5.5</mml:mn><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mi>V</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>38</mml:mn><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mi>V</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="1em" /><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>20.6</mml:mn><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>V</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mi>V</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mi>V</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1.01</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1.43</mml:mn><mml:msub><mml:mi>V</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>0.165</mml:mn><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mi>T</mml:mi><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>16.8</mml:mn><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mi>V</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1.1</mml:mn><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mi>V</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mi>T</mml:mi><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>16</mml:mn><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>V</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-15"><mml:math id="mml-ieqn-15"><mml:mi>&#x03BE;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>l</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:msub><mml:mi>t</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03BE;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-16"><mml:math id="mml-ieqn-16"><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>300</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>K</mml:mi></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-17"><mml:math id="mml-ieqn-17"><mml:msub><mml:mi>l</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-18"><mml:math id="mml-ieqn-18"><mml:msub><mml:mi>t</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> are the length and thickness of graphene, respectively, and <inline-formula id="ieqn-19"><mml:math id="mml-ieqn-19"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the <inline-formula id="ieqn-20"><mml:math id="mml-ieqn-20"><mml:mi>H</mml:mi></mml:math></inline-formula> atom coverage quantify the folding degree of GO.</p>
</sec>
<sec id="s2_2">
<label>2.2</label>
<title>Kinematic and Constitutive Equations</title>
<p>The displacement field of four variables shear deformation theory without shear correction is portrayed by [<xref ref-type="bibr" rid="ref-50">50</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="ref-53">53</xref>]:
<disp-formula id="eqn-4"><label>(4)</label><mml:math id="mml-eqn-4" display="block"><mml:mtable columnalign="left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>y</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>y</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>F</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>y</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>v</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>y</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>F</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>y</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>y</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>y</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>y</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>where the von Karman strains are:
<disp-formula id="eqn-5a"><label>(5a)</label><mml:math id="mml-eqn-5a" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>v</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>v</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>x</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>y</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>F</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>x</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>y</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>F</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="eqn-5b"><label>(5b)</label><mml:math id="mml-eqn-5b" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>G</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mover><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:math></disp-formula></p>
<p>According to Reddy theorem, <inline-formula id="ieqn-21"><mml:math id="mml-ieqn-21"><mml:mi>F</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:msup><mml:mi>z</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:msup><mml:mi>h</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-22"><mml:math id="mml-ieqn-22"><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>F</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:msup><mml:mi>z</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:msup><mml:mi>h</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mfrac></mml:math></inline-formula>. Based on equivalent single layer theory, that lowers 3D to 2D shear deformation theory <inline-formula id="ieqn-23"><mml:math id="mml-ieqn-23"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">&#x03B5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="bold-italic">z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mn mathvariant="bold">0</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, the stress&#x2013;strain relationships for the <inline-formula id="ieqn-24"><mml:math id="mml-ieqn-24"><mml:mi>k</mml:mi><mml:mrow><mml:mtext>th</mml:mtext></mml:mrow></mml:math></inline-formula> layer can be characterized by:
<disp-formula id="eqn-6a"><label>(6a)</label><mml:math id="mml-eqn-6a" display="block"><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mtable rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mtable columnalign="center center center center center" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>22</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>66</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>44</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>55</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mtable rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:math></disp-formula>where plane stress stiffnesses at layer <inline-formula id="ieqn-25"><mml:math id="mml-ieqn-25"><mml:mi>k</mml:mi></mml:math></inline-formula> are:
<disp-formula id="eqn-6b"><label>(6b)</label><mml:math id="mml-eqn-6b" display="block"><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>22</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:msubsup><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>v</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>v</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>v</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>44</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>55</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>66</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:msubsup><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>v</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:math></disp-formula>and <inline-formula id="ieqn-26"><mml:math id="mml-ieqn-26"><mml:msubsup><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-27"><mml:math id="mml-ieqn-27"><mml:msubsup><mml:mi>v</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are computed by <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-3">Eq. (3)</xref>.</p>
</sec>
<sec id="s2_3">
<label>2.3</label>
<title>Nonlinear Governing Equation</title>
<p>Nonlinear governing equilibrium equations of composite-GOAM plates in terms of stress resultants are drew by the virtual work principle as follows:
<disp-formula id="eqn-7a"><label>(7a)</label><mml:math id="mml-eqn-7a" display="block"><mml:mi>&#x03B4;</mml:mi><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>o</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x003A;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>+</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="eqn-7b"><label>(7b)</label><mml:math id="mml-eqn-7b" display="block"><mml:mi>&#x03B4;</mml:mi><mml:msub><mml:mi>v</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>o</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x003A;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>+</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="eqn-7c"><label>(7c)</label><mml:math id="mml-eqn-7c" display="block"><mml:mi>&#x03B4;</mml:mi><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x003A;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>x</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>+</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>y</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>+</mml:mo><mml:msup><mml:mover><mml:mi>N</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mrow><mml:mi>o</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mover><mml:mi>N</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="eqn-7d"><label>(7d)</label><mml:math id="mml-eqn-7d" display="block"><mml:mi>&#x03B4;</mml:mi><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x003A;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>x</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>+</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>y</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>+</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>+</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>+</mml:mo><mml:msup><mml:mover><mml:mi>N</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mrow><mml:mi>o</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mover><mml:mi>N</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math></disp-formula>where the nonlinear term <inline-formula id="ieqn-28"><mml:math id="mml-ieqn-28"><mml:mover><mml:mi>N</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and the in-plane force <inline-formula id="ieqn-29"><mml:math id="mml-ieqn-29"><mml:msup><mml:mover><mml:mi>N</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mrow><mml:mi>o</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:math></inline-formula> terms are defined as:
<disp-formula id="eqn-8a"><label>(8a)</label><mml:math id="mml-eqn-8a" display="block"><mml:mover><mml:mi>N</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mfrac><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="eqn-8b"><label>(8b)</label><mml:math id="mml-eqn-8b" display="block"><mml:msup><mml:mover><mml:mi>N</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mrow><mml:mi>o</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>x</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>y</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:math></disp-formula></p>
<p>The present work considers composite GOAM plates consisting of symmetrically arranged layers in the thickness direction (<xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-1">Eq. (1)</xref>). Accordingly, the stress resultants can be expressed by:
<disp-formula id="eqn-9a"><label>(9a)</label><mml:math id="mml-eqn-9a" display="block"><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mtable rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mtable columnalign="center center center" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>22</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>66</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>,</mml:mo></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="eqn-9b"><label>(9b)</label><mml:math id="mml-eqn-9b" display="block"><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mtable rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mtable columnalign="center center center" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>22</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>66</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mtable columnalign="center center center" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>22</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>66</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="eqn-9c"><label>(9c)</label><mml:math id="mml-eqn-9c" display="block"><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mtable rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mtable columnalign="center center center" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>22</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>66</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mtable columnalign="center center center" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>22</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>66</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="eqn-9d"><label>(9d)</label><mml:math id="mml-eqn-9d" display="block"><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mtable rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mtable columnalign="center center" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>44</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>55</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mover><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-30"><mml:math id="mml-ieqn-30"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mover><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> are defined in <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-5a">Eq. (5)</xref>. The rigidity terms are obtained as [<xref ref-type="bibr" rid="ref-54">54</xref>]:
<disp-formula id="eqn-10a"><label>(10a)</label><mml:math id="mml-eqn-10a" display="block"><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ij</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ij</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ij</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ij</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>h</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>h</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ij</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msup><mml:mi>z</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>z</mml:mi><mml:mi>F</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>F</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>i</mml:mi><mml:mi>j</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>11</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mn>12</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mn>22</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mn>66</mml:mn></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="eqn-10b"><label>(10b)</label><mml:math id="mml-eqn-10b" display="block"><mml:msubsup><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ij</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>h</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>h</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ij</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>G</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo><mml:msup><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>i</mml:mi><mml:mi>j</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>44</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mn>55</mml:mn></mml:math></disp-formula></p>
<p>The present study investigates the responses of rectangular GOAM plate <inline-formula id="ieqn-31"><mml:math id="mml-ieqn-31"><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>a</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>y</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>b</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> with different boundary conditions (BCs). Each edge of the plate is symbolized by: C, S, or F, to denote, respectively: clamped, simply supported, or free edge with the BCs defined in <xref ref-type="table" rid="table-1">Table 1</xref>.</p>
<table-wrap id="table-1">
<label>Table 1</label>
<caption>
<title>Boundary conditions</title>
</caption>
<table>
<colgroup>
<col align="center"/>
<col align="center" width="73mm"/>
<col align="center" width="73mm"/>
</colgroup>
<thead>
<tr>
<th>BCs</th>
<th>Horizontal edge <inline-formula id="ieqn-32"><mml:math id="mml-ieqn-32"><mml:mi mathvariant="bold-italic">s</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi mathvariant="bold-italic">y</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mn mathvariant="bold">0</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi mathvariant="bold-italic">y</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="bold-italic">b</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula></th>
<th>Vertical edge <inline-formula id="ieqn-33"><mml:math id="mml-ieqn-33"><mml:mi mathvariant="bold-italic">s</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mn mathvariant="bold">0</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="bold-italic">a</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula></th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td align="center">C</td>
<td><inline-formula id="ieqn-34"><mml:math id="mml-ieqn-34"><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>v</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math></inline-formula></td>
<td><inline-formula id="ieqn-35"><mml:math id="mml-ieqn-35"><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>v</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math></inline-formula></td>
</tr>
<tr>
<td align="center">S</td>
<td><inline-formula id="ieqn-36"><mml:math id="mml-ieqn-36"><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math></inline-formula></td>
<td><inline-formula id="ieqn-37"><mml:math id="mml-ieqn-37"><mml:mi>v</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math></inline-formula></td>
</tr>
<tr>
<td align="center">F</td>
<td><inline-formula id="ieqn-38"><mml:math id="mml-ieqn-38"><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:math></inline-formula><break/><inline-formula id="ieqn-39"><mml:math id="mml-ieqn-39"><mml:mn>2</mml:mn><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mtext>y</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mtext>y</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math></inline-formula></td>
<td><inline-formula id="ieqn-40"><mml:math id="mml-ieqn-40"><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:math></inline-formula><break/><inline-formula id="ieqn-41"><mml:math id="mml-ieqn-41"><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mtext>x</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mtext>x</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math></inline-formula></td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
</sec>
</sec>
<sec id="s3">
<label>3</label>
<title>Solution Methodology</title>
<sec id="s3_1">
<label>3.1</label>
<title>DQM Discretization of Partial Differential Equations</title>
<p>Several research [<xref ref-type="bibr" rid="ref-25">25</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="ref-28">28</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="ref-29">29</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="ref-32">32</xref>] demonstrated that the DQM can effectively solve systems of differential equations with a relatively small number of grid points, which leads to less computational cost. Furthermore, DQM provides matrix-based operators to approximate the solution&#x2019;s derivatives. This transforms the original system of differential equations into a system of algebraic equations, which can be readily solved.</p>
<p>Based on DQM [<xref ref-type="bibr" rid="ref-55">55</xref>], a function <inline-formula id="ieqn-42"><mml:math id="mml-ieqn-42"><mml:mi>f</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math></inline-formula> with domain <inline-formula id="ieqn-43"><mml:math id="mml-ieqn-43"><mml:mi>a</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>b</mml:mi></mml:math></inline-formula> is discretized such that the domain and function are represented as vectors: <inline-formula id="ieqn-44"><mml:math id="mml-ieqn-44"><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>a</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo>&#x22EF;</mml:mo><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>b</mml:mi><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-45"><mml:math id="mml-ieqn-45"><mml:mi>f</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo stretchy="false">[</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo>&#x22EF;</mml:mo><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:msup><mml:mo stretchy="false">]</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:math></inline-formula>, respectively. Additionally, the approximation of its first derivative <inline-formula id="ieqn-46"><mml:math id="mml-ieqn-46"><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo stretchy="false">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msup><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo>&#x22EF;</mml:mo><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msup><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mo stretchy="false">]</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:math></inline-formula> is computed as <inline-formula id="ieqn-47"><mml:math id="mml-ieqn-47"><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x0063;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:math></inline-formula>, where <inline-formula id="ieqn-48"><mml:math id="mml-ieqn-48"><mml:mrow><mml:mi>&#x0063;</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is the weighting <inline-formula id="ieqn-49"><mml:math id="mml-ieqn-49"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>p</mml:mi><mml:mo>&#x00D7;</mml:mo><mml:mi>p</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> matrix of the first order derivative. Higher order derivatives are derived using matrix multiplication: <inline-formula id="ieqn-50"><mml:math id="mml-ieqn-50"><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x0063;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x0063;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo>&#x22EF;</mml:mo></mml:math></inline-formula>.</p>
<p>The DQM is developed here to discretize the governing set of partial differential equations (<xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-7a">Eq. (7)</xref>). The plate domain <inline-formula id="ieqn-51"><mml:math id="mml-ieqn-51"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A9;</mml:mi><mml:mo>&#x003A;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:mi>a</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:mi>y</mml:mi><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:mi>b</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is discretized in the <italic>x</italic>- and <italic>y</italic>-directions using <inline-formula id="ieqn-52"><mml:math id="mml-ieqn-52"><mml:mi>p</mml:mi></mml:math></inline-formula>- and <inline-formula id="ieqn-53"><mml:math id="mml-ieqn-53"><mml:mi>q</mml:mi></mml:math></inline-formula>-nodes, respectively. The discrete values of an unknown function <inline-formula id="ieqn-54"><mml:math id="mml-ieqn-54"><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>y</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math></inline-formula> is generally arranged as a two-dimensional array <inline-formula id="ieqn-55"><mml:math id="mml-ieqn-55"><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mi>j</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>j</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>y</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math></inline-formula> but can be rearranged as a <inline-formula id="ieqn-56"><mml:math id="mml-ieqn-56"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>p</mml:mi><mml:mi>q</mml:mi><mml:mo>&#x00D7;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula>-vector constructed from the array vectors one after another such that <inline-formula id="ieqn-57"><mml:math id="mml-ieqn-57"><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>21</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo>&#x22EF;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>q</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>22</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo>&#x22EF;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>q</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo>&#x22EF;</mml:mo><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo>&#x22EF;</mml:mo><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo>&#x22EF;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>q</mml:mi><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:math></inline-formula>. According to this vector representation of the unknowns, partial derivative <inline-formula id="ieqn-58"><mml:math id="mml-ieqn-58"><mml:mi>s</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>y</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-59"><mml:math id="mml-ieqn-59"><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>y</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:math></inline-formula> are approximated by vectors <inline-formula id="ieqn-60"><mml:math id="mml-ieqn-60"><mml:msub><mml:mi>U</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>U</mml:mi></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-61"><mml:math id="mml-ieqn-61"><mml:msub><mml:mi>U</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>U</mml:mi></mml:math></inline-formula>, respectively, such that
<disp-formula id="eqn-11"><label>(11)</label><mml:math id="mml-eqn-11" display="block"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi><mml:mi>o</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x0063;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>I</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>q</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi><mml:mi>o</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>I</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>p</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x0063;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-62"><mml:math id="mml-ieqn-62"><mml:mi>I</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math></inline-formula> is the identity matrix of dimension <inline-formula id="ieqn-63"><mml:math id="mml-ieqn-63"><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>&#x00D7;</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-64"><mml:math id="mml-ieqn-64"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x0063;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>p</mml:mi><mml:mo>&#x00D7;</mml:mo><mml:mi>p</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>and</mml:mtext></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x0063;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>q</mml:mi><mml:mo>&#x00D7;</mml:mo><mml:mi>q</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> are the first order derivative matrices of single variable functions in <inline-formula id="ieqn-65"><mml:math id="mml-ieqn-65"><mml:mi>x</mml:mi></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-66"><mml:math id="mml-ieqn-66"><mml:mi>y</mml:mi></mml:math></inline-formula>, respectively, and <inline-formula id="ieqn-67"><mml:math id="mml-ieqn-67"><mml:mi>K</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi><mml:mi>o</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:math></inline-formula> indicates Kronecker product. The resulting partial derivative matrices <inline-formula id="ieqn-68"><mml:math id="mml-ieqn-68"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-69"><mml:math id="mml-ieqn-69"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> have dimensions <inline-formula id="ieqn-70"><mml:math id="mml-ieqn-70"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>p</mml:mi><mml:mi>q</mml:mi><mml:mo>&#x00D7;</mml:mo><mml:mi>p</mml:mi><mml:mi>q</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula>. Approximation of higher and mixed partial derivatives such as <inline-formula id="ieqn-71"><mml:math id="mml-ieqn-71"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>x</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>y</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-72"><mml:math id="mml-ieqn-72"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:math></inline-formula> are computed as <inline-formula id="ieqn-73"><mml:math id="mml-ieqn-73"><mml:msub><mml:mi>U</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mi>U</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>U</mml:mi></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-74"><mml:math id="mml-ieqn-74"><mml:msub><mml:mi>U</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>U</mml:mi></mml:math></inline-formula>, respectively, where <inline-formula id="ieqn-75"><mml:math id="mml-ieqn-75"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>&#xA0;and&#xA0;</mml:mtext></mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>.</p>
<p>The governing equations for the GOAM plate, see <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-5a">Eqs. (5)</xref>, <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-7a">(7)</xref> and <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-9a">(9)</xref>, consist of four nonlinear partial differential equations in the unknowns <inline-formula id="ieqn-76"><mml:math id="mml-ieqn-76"><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>y</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>v</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>y</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>y</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-77"><mml:math id="mml-ieqn-77"><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>y</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula>. They are discretized by DQM as the unknown vectors <inline-formula id="ieqn-78"><mml:math id="mml-ieqn-78"><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mrow><mml:mtext>V</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>&#xA0;and&#xA0;</mml:mtext></mml:mrow><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> each of dimension <inline-formula id="ieqn-79"><mml:math id="mml-ieqn-79"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>p</mml:mi><mml:mi>q</mml:mi><mml:mo>&#x00D7;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and arranged as global unknown <inline-formula id="ieqn-80"><mml:math id="mml-ieqn-80"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>4</mml:mn><mml:mi>p</mml:mi><mml:mi>q</mml:mi><mml:mo>&#x00D7;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> vector <inline-formula id="ieqn-81"><mml:math id="mml-ieqn-81"><mml:mrow><mml:mi>&#x1D4B4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:msup><mml:mi>U</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msup><mml:mrow><mml:mtext>V</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>T</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>T</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:math></inline-formula>.</p>
</sec>
<sec id="s3_2">
<label>3.2</label>
<title>Linearization and Iterative Approach</title>
<p>Since the governing nonlinear set of partial differential equations for the GOAM plate is homogeneous (without any external transversal force), it is a nonlinear eigenvalue problem. Investigation of the plate response is based on critical buckling load <inline-formula id="ieqn-82"><mml:math id="mml-ieqn-82"><mml:msub><mml:mi>&#x03BB;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> and postbuckling paths that describe the relation between the applied axial load and buckling deflection. In the present study, the axial load intensity <inline-formula id="ieqn-83"><mml:math id="mml-ieqn-83"><mml:mi>&#x03BB;</mml:mi></mml:math></inline-formula> is plotted vs. the maximum buckling deflection of the plate.</p>
<p>A simple linearization approach is adopted to solve <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-7a">Eq. (7)</xref>. The nonlinear terms in the strain <inline-formula id="ieqn-84"><mml:math id="mml-ieqn-84"><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:math></inline-formula>, <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-5a">Eq. (5a)</xref>, and the nonlinear function <inline-formula id="ieqn-85"><mml:math id="mml-ieqn-85"><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-8a">Eq. (8a)</xref>, are discretized by DQM and linearized such that
<disp-formula id="eqn-12"><label>(12)</label><mml:math id="mml-eqn-12" display="block"><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x225C;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2218;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x225C;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2218;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x225C;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2218;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-86"><mml:math id="mml-ieqn-86"><mml:msup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> is an approximate <inline-formula id="ieqn-87"><mml:math id="mml-ieqn-87"><mml:mi>p</mml:mi><mml:mi>q</mml:mi></mml:math></inline-formula>-vector. Through an iterative procedure, <inline-formula id="ieqn-88"><mml:math id="mml-ieqn-88"><mml:msup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:math></inline-formula> is computed from the previous iteration. According to the above data structure and using the notation: <inline-formula id="ieqn-89"><mml:math id="mml-ieqn-89"><mml:msubsup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:math></inline-formula> and applying the DQM, the linearized stress resultants can be written as:</p>
<p><disp-formula id="eqn-13"><label>(13)</label><mml:math id="mml-eqn-13" display="block"><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mtable rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mover><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mtable rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>x</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mrow></mml:msub><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mover><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mtable rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>y</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mrow></mml:msub><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mover><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mtable rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mrow></mml:msub><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mtable rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>x</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mtable rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>y</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mtable rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mtable rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>x</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mtable rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>y</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mtable columnalign="center center" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mtable columnalign="center center" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>22</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>66</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>66</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mtd><mml:mtd><mml:mtable columnalign="center center" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2218;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2218;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2218;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2218;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2218;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>22</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2218;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2218;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>22</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac><mml:msubsup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2218;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>66</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2218;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>66</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2218;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mtable columnalign="center center" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>O</mml:mi></mml:mtd><mml:mtd><mml:mi>O</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>O</mml:mi></mml:mtd><mml:mtd><mml:mi>O</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>O</mml:mi></mml:mtd><mml:mtd><mml:mi>O</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mtd><mml:mtd><mml:mtable columnalign="center center" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>22</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>22</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:msub><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>66</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:msubsup><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>66</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mtable columnalign="center center" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>O</mml:mi></mml:mtd><mml:mtd><mml:mi>O</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>O</mml:mi></mml:mtd><mml:mtd><mml:mi>O</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>O</mml:mi></mml:mtd><mml:mtd><mml:mi>O</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mtd><mml:mtd><mml:mtable columnalign="center center" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>22</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>22</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:msubsup><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>66</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>66</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mtable rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>U</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd /></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd /></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>V</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd /></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd /></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd /></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd /></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd /></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd /></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula></p>
<p>where an overbar indicate a linearized stress, <inline-formula id="ieqn-90"><mml:math id="mml-ieqn-90"><mml:mi>O</mml:mi></mml:math></inline-formula> is the zero square matrix of dimension <inline-formula id="ieqn-91"><mml:math id="mml-ieqn-91"><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>p</mml:mi><mml:mi>q</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math></inline-formula> and operator &#x2018;<inline-formula id="ieqn-92"><mml:math id="mml-ieqn-92"><mml:mo>&#x2218;</mml:mo></mml:math></inline-formula>&#x2019; is defined for a vector <inline-formula id="ieqn-93"><mml:math id="mml-ieqn-93"><mml:mi>V</mml:mi></mml:math></inline-formula> and matrix <inline-formula id="ieqn-94"><mml:math id="mml-ieqn-94"><mml:mi>A</mml:mi></mml:math></inline-formula>, each with the same number of rows, such that <inline-formula id="ieqn-95"><mml:math id="mml-ieqn-95"><mml:mi>S</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>V</mml:mi><mml:mo>&#x2218;</mml:mo><mml:mi>A</mml:mi></mml:math></inline-formula> implies that <inline-formula id="ieqn-96"><mml:math id="mml-ieqn-96"><mml:msub><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mi>j</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>V</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mi>j</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>.</p>
<p>Now, the linearized discrete governing algebraic system for <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-7a">Eq. (7)</xref> is written in an iteration step &#x2018;<inline-formula id="ieqn-97"><mml:math id="mml-ieqn-97"><mml:mi>i</mml:mi></mml:math></inline-formula>&#x2019; as a linear generalized eigenvalue problem
<disp-formula id="eqn-14"><label>(14)</label><mml:math id="mml-eqn-14" display="block"><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x1D4A6;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>i</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x1D4B4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>i</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x03BB;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>i</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x1D4AB;</mml:mi></mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x1D4B4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>i</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-98"><mml:math id="mml-ieqn-98"><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x1D4A6;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>i</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-99"><mml:math id="mml-ieqn-99"><mml:mrow><mml:mi>&#x1D4AB;</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> are presented in <xref ref-type="sec" rid="s7">Appendix A</xref>. Upon application of the boundary conditions to <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-14">Eq. (14)</xref>, the resulting linear eigenvalue problem has to be solved for the unknown deflection vector <inline-formula id="ieqn-100"><mml:math id="mml-ieqn-100"><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x1D4B4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>i</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:msup><mml:mi>U</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mi>V</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:msubsup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>i</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:math></inline-formula> as well as the compressive load <inline-formula id="ieqn-101"><mml:math id="mml-ieqn-101"><mml:msup><mml:mi>&#x03BB;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>i</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:math></inline-formula>. The iteration procedure is described in the following Algorithm 1 in which the maximum of a buckling deflection <inline-formula id="ieqn-102"><mml:math id="mml-ieqn-102"><mml:mrow><mml:mi>&#x1D4B4;</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is computed as <inline-formula id="ieqn-103"><mml:math id="mml-ieqn-103"><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>.</mml:mo></mml:math></inline-formula></p>
<fig id="fig-14">
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tif" xlink:href="CMES_61897-fig-14.tif"/>
</fig>
</sec>
</sec>
<sec id="s4">
<label>4</label>
<title>Model Validation</title>
<p>For GOAM plates, the material properties of matrix Cu and graphene are presented in <xref ref-type="table" rid="table-2">Table 2</xref> while the geometric parameters of graphene are <inline-formula id="ieqn-121"><mml:math id="mml-ieqn-121"><mml:msub><mml:mi>l</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>83.76</mml:mn><mml:mo>&#x00D7;</mml:mo><mml:msup><mml:mn>10</mml:mn><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>10</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mrow><mml:mtext>m</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>t</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>3.4</mml:mn><mml:mo>&#x00D7;</mml:mo><mml:msup><mml:mn>10</mml:mn><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>10</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mrow><mml:mtext>m</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo></mml:math></inline-formula></p>
<table-wrap id="table-2">
<label>Table 2</label>
<caption>
<title>Material properties of cupper and graphene at T &#x003D; 300, Murari et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-44">44</xref>]</title>
</caption>
<table>
<colgroup>
<col/>
<col/>
<col/>
</colgroup>
<thead>
<tr>
<th></th>
<th>Cupper</th>
<th>Graphene</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td>Young&#x2019;s modulus (GPa)</td>
<td>65.79</td>
<td>929.57</td>
</tr>
<tr>
<td>Poisson&#x2019;s ratio</td>
<td>0.387</td>
<td>0.22</td>
</tr>
<tr>
<td>Mass density <inline-formula id="ieqn-122"><mml:math id="mml-ieqn-122"><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>kg</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mtext>m</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math></inline-formula></td>
<td>8800</td>
<td>1800</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
<p>First, an isotropic plate is considered. <xref ref-type="table" rid="table-3">Table 3</xref> compares the values of dimensionless critical buckling loads of a square plate under uniaxial and biaxial compression assuming simply supported boundary conditions and Poisson&#x2019;s ratio <italic>v</italic> &#x003D; 0.3. Different solution methods are compared: DQM [<xref ref-type="bibr" rid="ref-26">26</xref>], analytical solution based on Mindlin plate theory [<xref ref-type="bibr" rid="ref-22">22</xref>] and the two-step perturbation method [<xref ref-type="bibr" rid="ref-17">17</xref>]. The results demonstrate good consistency for different thickness to length ratios.</p>
<table-wrap id="table-3">
<label>Table 3</label>
<caption>
<title>Dimensionless critical buckling loads <inline-formula id="ieqn-123"><mml:math id="mml-ieqn-123"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x03BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="bold">c</mml:mi><mml:mi mathvariant="bold">r</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn mathvariant="bold">12</mml:mn></mml:mrow><mml:mi mathvariant="bold-italic">b</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn mathvariant="bold">1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msup><mml:mi mathvariant="bold-italic">&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn mathvariant="bold">2</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="bold-italic">&#x03C0;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn mathvariant="bold">2</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="bold-italic">E</mml:mi><mml:msup><mml:mi mathvariant="bold-italic">h</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn mathvariant="bold">3</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">N</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="bold-italic">c</mml:mi><mml:mi mathvariant="bold-italic">r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> for an isotropic SSSS plate <inline-formula id="ieqn-124"><mml:math id="mml-ieqn-124"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi mathvariant="bold-italic">&#x03BD;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mn mathvariant="bold">0.3</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula></title>
</caption>
<table>
<colgroup>
<col/>
<col/>
<col/>
<col/>
<col/>
<col/>
<col/>
</colgroup>
<thead>
<tr>
<th></th>
<th colspan="3">Uniaxial compression</th>
<th colspan="3">Biaxial compression</th>
</tr>
<tr>
<th><inline-formula id="ieqn-125"><mml:math id="mml-ieqn-125"><mml:mi mathvariant="bold-italic">h</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi mathvariant="bold-italic">a</mml:mi><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo></mml:math></inline-formula></th>
<th><bold>0.05</bold></th>
<th><bold>0.1</bold></th>
<th><bold>0.15</bold></th>
<th><bold>0.05</bold></th>
<th><bold>0.1</bold></th>
<th><bold>0.15</bold></th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td>R8</td>
<td>3.9444</td>
<td>3.7864</td>
<td>3.5496</td>
<td>1.9722</td>
<td>1.8932</td>
<td>1.7747</td>
</tr>
<tr>
<td>R9</td>
<td>3.9437</td>
<td>3.7839</td>
<td>3.5446</td>
<td>1.9719</td>
<td>1.8920</td>
<td>1.7723</td>
</tr>
<tr>
<td>R10</td>
<td>3.9444</td>
<td>3.7865</td>
<td>3.5496</td>
<td>1.9722</td>
<td>1.8932</td>
<td>1.7748</td>
</tr>
<tr>
<td>Present</td>
<td>3.9444</td>
<td>3.7866</td>
<td>3.5502</td>
<td>1.9722</td>
<td>1.8933</td>
<td>1.7751</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
<p>Comparisons with Prakash et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-56">56</xref>] and Mohamed et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-36">36</xref>] of the dimensionless postbuckling equilibrium paths of a square isotropic plate are depicted in <xref ref-type="fig" rid="fig-2">Fig. 2</xref>. The dimensionless deflection <inline-formula id="ieqn-126"><mml:math id="mml-ieqn-126"><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>h</mml:mi></mml:math></inline-formula> is plotted vs. dimensionless axial pressure <inline-formula id="ieqn-127"><mml:math id="mml-ieqn-127"><mml:mi mathvariant="normal">&#x039B;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>&#x03BB;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mfrac><mml:msup><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03C0;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:msub><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mrow><mml:mtext>where&#xA0;</mml:mtext></mml:mrow><mml:msub><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:msup><mml:mi>h</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:math></inline-formula>. The material properties are: <inline-formula id="ieqn-128"><mml:math id="mml-ieqn-128"><mml:mi>E</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>380</mml:mn></mml:math></inline-formula> GPa<inline-formula id="ieqn-129"><mml:math id="mml-ieqn-129"><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0.3</mml:mn></mml:math></inline-formula>. Good agreement is observed especially with those of [<xref ref-type="bibr" rid="ref-36">36</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="ref-56">56</xref>].</p>
<fig id="fig-2">
<label>Figure 2</label>
<caption>
<title>Comparison with [<xref ref-type="bibr" rid="ref-36">36</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="ref-56">56</xref>] for postbuckling paths of simply supported isotropicsquare plate under uniaxial compression. <inline-formula id="ieqn-130"><mml:math id="mml-ieqn-130"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>E</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>380</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mrow><mml:mtext>GPa</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0.3</mml:mn><mml:mo>;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>h</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>100</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula></title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tif" xlink:href="CMES_61897-fig-2.tif"/>
</fig>
<p>Next, to validate the present formulation and solution methodology of GOAM plates, critical buckling loads of square GOAM plates under biaxial compression are compared with [<xref ref-type="bibr" rid="ref-17">17</xref>]. For different GO folding degrees <inline-formula id="ieqn-131"><mml:math id="mml-ieqn-131"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="bold-italic">G</mml:mi><mml:mi mathvariant="bold-italic">O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> and weight fractions <inline-formula id="ieqn-132"><mml:math id="mml-ieqn-132"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> under three distribution patterns, the critical buckling loads are compared in <xref ref-type="table" rid="table-4">Table 4</xref>. It is clear that the current research results are in good agreement with those of [<xref ref-type="bibr" rid="ref-17">17</xref>].</p>
<table-wrap id="table-4">
<label>Table 4</label>
<caption>
<title>Comparison with Lv et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-17">17</xref>] for critical buckling loads of square GOAM plates under biaxial compression for different GO weight fractions <inline-formula id="ieqn-133"><mml:math id="mml-ieqn-133"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> and H coverage <inline-formula id="ieqn-134"><mml:math id="mml-ieqn-134"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> (<italic>a/h</italic> &#x003D; 25)</title>
</caption>
<table>
<colgroup>
<col/>
<col/>
<col/>
<col/>
<col/>
<col/>
<col/>
<col/>
<col/>
</colgroup>
<thead>
<tr>
<th></th>
<th></th>
<th colspan="3"><inline-formula id="ieqn-135"><mml:math id="mml-ieqn-135"><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="bold-italic">G</mml:mi><mml:mi mathvariant="bold-italic">O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mn mathvariant="bold">0.8</mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula></th>
<th></th>
<th colspan="3"><inline-formula id="ieqn-136"><mml:math id="mml-ieqn-136"><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="bold-italic">G</mml:mi><mml:mi mathvariant="bold-italic">O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mn mathvariant="bold">0.025</mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula></th>
</tr>
<tr>
<th></th>
<th><inline-formula id="ieqn-137"><mml:math id="mml-ieqn-137"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula></th>
<th><inline-formula id="ieqn-138"><mml:math id="mml-ieqn-138"><mml:mi>U</mml:mi></mml:math></inline-formula></th>
<th><inline-formula id="ieqn-139"><mml:math id="mml-ieqn-139"><mml:mi>X</mml:mi></mml:math></inline-formula></th>
<th><inline-formula id="ieqn-140"><mml:math id="mml-ieqn-140"><mml:mi>O</mml:mi></mml:math></inline-formula></th>
<th><inline-formula id="ieqn-141"><mml:math id="mml-ieqn-141"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula></th>
<th><inline-formula id="ieqn-142"><mml:math id="mml-ieqn-142"><mml:mi>U</mml:mi></mml:math></inline-formula></th>
<th><inline-formula id="ieqn-143"><mml:math id="mml-ieqn-143"><mml:mi>X</mml:mi></mml:math></inline-formula></th>
<th><inline-formula id="ieqn-144"><mml:math id="mml-ieqn-144"><mml:mi>O</mml:mi></mml:math></inline-formula></th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td>Lv et al.</td>
<td>0</td>
<td>0.0027</td>
<td>0.0027</td>
<td>0.0027</td>
<td>0</td>
<td>0.0051</td>
<td>0.0060</td>
<td>0.0040</td>
</tr>
<tr>
<td>Present</td>
<td></td>
<td>0.002722</td>
<td>0.002722</td>
<td>0.002722</td>
<td></td>
<td>0.005101</td>
<td>0.005984</td>
<td>0.004009</td>
</tr>
<tr>
<td>Lv et al.</td>
<td>0.005</td>
<td>0.0026</td>
<td>0.0026</td>
<td>0.0027</td>
<td>0.2</td>
<td>0.0044</td>
<td>0.0055</td>
<td>0.0036</td>
</tr>
<tr>
<td>Present</td>
<td></td>
<td>0.002648</td>
<td>0.002645</td>
<td>0.002683</td>
<td></td>
<td>0.004443</td>
<td>0.005570</td>
<td>0.003650</td>
</tr>
<tr>
<td>Lv et al.</td>
<td>0.01</td>
<td>0.0027</td>
<td>0.0028</td>
<td>0.0027</td>
<td>0.4</td>
<td>0.0039</td>
<td>0.0053</td>
<td>0.0034</td>
</tr>
<tr>
<td>Present</td>
<td></td>
<td>0.002656</td>
<td>0.002758</td>
<td>0.002677</td>
<td></td>
<td>0.003961</td>
<td>0.005391</td>
<td>0.003365</td>
</tr>
<tr>
<td>Lv et al.</td>
<td>0.015</td>
<td>0.0027</td>
<td>0.0031</td>
<td>0.0027</td>
<td>0.6s</td>
<td>0.0035</td>
<td>0.0052</td>
<td>0.0031</td>
</tr>
<tr>
<td>Present</td>
<td></td>
<td>0.002735</td>
<td>0.003102</td>
<td>0.002704</td>
<td></td>
<td>0.003550</td>
<td>0.005303</td>
<td>0.003118</td>
</tr>
<tr>
<td>Lv et al.</td>
<td>0.02</td>
<td>0.0029</td>
<td>0.0038</td>
<td>0.0028</td>
<td>0.8</td>
<td>0.0031</td>
<td>0.0051</td>
<td>0.0029</td>
</tr>
<tr>
<td>Present</td>
<td></td>
<td>0.002894</td>
<td>0.003819</td>
<td>0.002768</td>
<td></td>
<td>0.003147</td>
<td>0.005209</td>
<td>0.002883</td>
</tr>
<tr>
<td>Lv et al.</td>
<td>0.025</td>
<td>0.0031</td>
<td>0.0051</td>
<td>0.0029</td>
<td>1</td>
<td>0.0027</td>
<td>0.0048</td>
<td>0.0026</td>
</tr>
<tr>
<td>Present</td>
<td></td>
<td>0.003147</td>
<td>0.005209</td>
<td>0.002883</td>
<td></td>
<td>0.002694</td>
<td>0.004947</td>
<td>0.002635</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
<p>The postbuckling response of an X-type GOAM plate under biaxial loading is compared with Lv et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-17">17</xref>] in <xref ref-type="fig" rid="fig-3">Fig. 3</xref> showing good agreement.</p>
<fig id="fig-3">
<label>Figure 3</label>
<caption>
<title>Comparison with Lv et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-17">17</xref>] The postbuckling response of the X-type GOAM plates under biaxial loading. <inline-formula id="ieqn-145"><mml:math id="mml-ieqn-145"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>h</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>25</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0.025</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0.8</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula>. <inline-formula id="ieqn-146"><mml:math id="mml-ieqn-146"><mml:msub><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>h</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:math></inline-formula></title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tif" xlink:href="CMES_61897-fig-3.tif"/>
</fig>
</sec>
<sec id="s5">
<label>5</label>
<title>Numerical Parametric Studies</title>
<sec id="s5_1">
<label>5.1</label>
<title>Influence of Graphene Origami Parameters <inline-formula id="ieqn-147"><mml:math id="mml-ieqn-147"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="bold-italic">G</mml:mi><mml:mi mathvariant="bold-italic">O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="bold-italic">G</mml:mi><mml:mi mathvariant="bold-italic">O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> on the Material Mechanical Properties</title>
<p><xref ref-type="fig" rid="fig-4">Fig. 4</xref> illustrates the mutual effect of graphene origami contents (<inline-formula id="ieqn-148"><mml:math id="mml-ieqn-148"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math></inline-formula> and folding degrees parameter <inline-formula id="ieqn-149"><mml:math id="mml-ieqn-149"><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math></inline-formula> on material mechanical characteristics of the studied GOAM plate: <inline-formula id="ieqn-150"><mml:math id="mml-ieqn-150"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>a</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>b</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>c</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Q</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>d</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Q</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>&#xA0;and&#xA0;</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>e</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Q</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>66</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>.</mml:mo></mml:math></inline-formula> As observed from <xref ref-type="fig" rid="fig-4">Fig. 4a</xref>, Young&#x2019;s modulus of GO/Cu composite material is generally increased with the increase of <inline-formula id="ieqn-151"><mml:math id="mml-ieqn-151"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> and/or reduction of the folding degree <inline-formula id="ieqn-152"><mml:math id="mml-ieqn-152"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>. However the rate of this increase is not uniform but depends on the values of both <inline-formula id="ieqn-153"><mml:math id="mml-ieqn-153"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-154"><mml:math id="mml-ieqn-154"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>.</mml:mo></mml:math></inline-formula> For example, for small graphene origami content <inline-formula id="ieqn-155"><mml:math id="mml-ieqn-155"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-156"><mml:math id="mml-ieqn-156"><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> has no significant change while it increases significantly for higher values of <inline-formula id="ieqn-157"><mml:math id="mml-ieqn-157"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> especially for smaller folding degree <inline-formula id="ieqn-158"><mml:math id="mml-ieqn-158"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> values. <xref ref-type="fig" rid="fig-4">Fig. 4b</xref> illustrates that increasing either of <inline-formula id="ieqn-159"><mml:math id="mml-ieqn-159"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> or <inline-formula id="ieqn-160"><mml:math id="mml-ieqn-160"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> reduces the Poisson&#x2019;s ratio, which can reach negative values leading the GO/Cu composite to be transformed into an auxetic metamaterial. The influence of <inline-formula id="ieqn-161"><mml:math id="mml-ieqn-161"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-162"><mml:math id="mml-ieqn-162"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> on the plane stress stiffnesses <inline-formula id="ieqn-163"><mml:math id="mml-ieqn-163"><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Q</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Q</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Q</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>44</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Q</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>55</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Q</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>66</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, defined in <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-6b">Eq. (6b)</xref>, are shown in <xref ref-type="fig" rid="fig-4">Fig. 4c</xref>&#x2013;<xref ref-type="fig" rid="fig-4"></xref><xref ref-type="fig" rid="fig-4">e</xref>, respectively.</p>
<fig id="fig-4">
<label>Figure 4</label>
<caption>
<title>Influence of Graphene Origami parameters <inline-formula id="ieqn-164"><mml:math id="mml-ieqn-164"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> on the mechanical properties of a single layer</title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tif" xlink:href="CMES_61897-fig-4.tif"/>
</fig>
</sec>
<sec id="s5_2">
<label>5.2</label>
<title>Influence of GO Volume Fraction Distribution Types</title>
<p>Herein, the effect of GO distribution patterns defined in <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-1">Eq. (1)</xref> on the postbuckling response of GOAM plates are examined. <xref ref-type="fig" rid="fig-5">Fig. 5</xref> presents the postbuckling curves of simply supported GOAM plates under biaxial compression. The plate is composed of 10 layers and arranged according to different distribution types. Compared with other distribution types of GO volume fraction, the GOAM plate with X-distribution type exhibits the greatest critical buckling load and best postbuckling performance, followed by the U-type, then the O-type GOAM plate. This performance demonstrates that dispersing more GO near the surfaces of the plate is an effective way to achieve good structural performance of the metamaterial plate.</p>
<fig id="fig-5">
<label>Figure 5</label>
<caption>
<title>Influence of GO volume fraction distribution types on postbuckling behavior of a SSSS GOAM plate under biaxial compression <inline-formula id="ieqn-165"><mml:math id="mml-ieqn-165"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mfrac><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>h</mml:mi></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>25</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>2.5</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>50</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi mathvariant="normal">&#x039B;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>&#x03BB;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mfrac><mml:msup><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mi>h</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>h</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula></title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tif" xlink:href="CMES_61897-fig-5.tif"/>
</fig>
</sec>
<sec id="s5_3">
<label>5.3</label>
<title>Influence of Graphene Folding Degrees <inline-formula id="ieqn-166"><mml:math id="mml-ieqn-166"><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="bold-italic">G</mml:mi><mml:mi mathvariant="bold-italic">O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula></title>
<p><xref ref-type="fig" rid="fig-6">Fig. 6</xref> highlights the influences of graphene folding degree <inline-formula id="ieqn-167"><mml:math id="mml-ieqn-167"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> on the dimensionless buckling and postbuckling behavior of FG-GOAM composite plates, assuming constant GO weight fraction <inline-formula id="ieqn-168"><mml:math id="mml-ieqn-168"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mrow><mml:mtext>%&#xA0;</mml:mtext></mml:mrow></mml:math></inline-formula>. A simply supported square GOAM plate under uniaxial and biaxial compression is considered. <xref ref-type="fig" rid="fig-6">Fig. 6</xref> demonstrates that the buckling loads in case of uniaxial compression are double those computed in case of biaxial loading. Furthermore, the figure reveals that increasing <inline-formula id="ieqn-169"><mml:math id="mml-ieqn-169"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> results in decreasing the postbuckling loads. This behavior is understood since the stiffness of GOAM composite decreases with increasing <inline-formula id="ieqn-170"><mml:math id="mml-ieqn-170"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> due to the reduction of Young&#x2019;s modulus, Poisson&#x2019;s ration, and stiffness coefficient <inline-formula id="ieqn-171"><mml:math id="mml-ieqn-171"><mml:msub><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> as can be observed from <xref ref-type="fig" rid="fig-4">Fig. 4</xref>. In general, increasing folding degree <inline-formula id="ieqn-172"><mml:math id="mml-ieqn-172"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> gives rise to the transformation of GO/Cu composite into GOAM with NPR and reduced Young&#x2019;s modulus, making the metamaterial structure more flexible.</p>
<fig id="fig-6">
<label>Figure 6</label>
<caption>
<title>Influence of GO folding degrees <inline-formula id="ieqn-173"><mml:math id="mml-ieqn-173"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> on postbuckling behavior of GOAM plate under (a) uniaxial and (b) biaxial compression for X-distribution type <inline-formula id="ieqn-174"><mml:math id="mml-ieqn-174"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mfrac><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>h</mml:mi></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>25</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mrow><mml:mtext>%&#xA0;</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi mathvariant="normal">&#x039B;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mfrac><mml:msup><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mi>h</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>h</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula></title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tif" xlink:href="CMES_61897-fig-6.tif"/>
</fig>
</sec>
<sec id="s5_4">
<label>5.4</label>
<title>Influence of Graphene Weight Fraction <inline-formula id="ieqn-175"><mml:math id="mml-ieqn-175"><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="bold-italic">G</mml:mi><mml:mi mathvariant="bold-italic">O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula></title>
<p><xref ref-type="fig" rid="fig-7">Fig. 7</xref> plots the postbuckling paths of X-type GOAM simply supported square plate under uniaxial and biaxial compression for different values of graphene-origami weight fraction <inline-formula id="ieqn-176"><mml:math id="mml-ieqn-176"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>. In the current parametric study, the folding degree is assumed constant <inline-formula id="ieqn-177"><mml:math id="mml-ieqn-177"><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0.8</mml:mn><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math></inline-formula>. As can be seen from <xref ref-type="fig" rid="fig-7">Fig. 7</xref>, for large graphene origami content <inline-formula id="ieqn-178"><mml:math id="mml-ieqn-178"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2265;</mml:mo><mml:mn>1.5</mml:mn><mml:mrow><mml:mtext>%&#xA0;</mml:mtext></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, a rise in GO content results in increased postbuckling loads. However, this characteristic is violated for GOAM plates when GO weight fraction increases in the range <inline-formula id="ieqn-179"><mml:math id="mml-ieqn-179"><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:mn>1.5</mml:mn><mml:mrow><mml:mtext>%&#xA0;</mml:mtext></mml:mrow></mml:math></inline-formula> where the buckling loads change slowly and may even reduce. This can be interpreted since, as can be noticed from <xref ref-type="fig" rid="fig-4">Fig. 4a</xref>,<xref ref-type="fig" rid="fig-4">b</xref> in the range <inline-formula id="ieqn-180"><mml:math id="mml-ieqn-180"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2265;</mml:mo><mml:mn>1.5</mml:mn><mml:mrow><mml:mtext>%&#xA0;</mml:mtext></mml:mrow></mml:math></inline-formula> the increased graphene content leads to a larger Young&#x2019;s modulus <inline-formula id="ieqn-181"><mml:math id="mml-ieqn-181"><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> and smaller negative Poisson&#x2019;s ratio <inline-formula id="ieqn-182"><mml:math id="mml-ieqn-182"><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> (or greater <inline-formula id="ieqn-183"><mml:math id="mml-ieqn-183"><mml:msubsup><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>). This results in larger values of <inline-formula id="ieqn-184"><mml:math id="mml-ieqn-184"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula>. Accordingly, increasing graphene-origami weight fraction in the range <inline-formula id="ieqn-185"><mml:math id="mml-ieqn-185"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2265;</mml:mo><mml:mn>1.5</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi></mml:math></inline-formula> leads to increased plate stiffness and higher postbuckling loads. On the other side, in the smaller range <inline-formula id="ieqn-186"><mml:math id="mml-ieqn-186"><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:mn>1.5</mml:mn><mml:mrow><mml:mtext>%&#xA0;</mml:mtext></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, the GO/Cu composite cannot show NPR features. The increased graphene content leads to a larger Young&#x2019;s modulus but smaller (positive) Poisson&#x2019;s ratio, giving rise to the nearly constant or even decreased value of <inline-formula id="ieqn-187"><mml:math id="mml-ieqn-187"><mml:msub><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>.</p>
<fig id="fig-7">
<label>Figure 7</label>
<caption>
<title>Influence of Graphene weight fraction W_Gr on postbuckling behavior of GOAM plate under (a) uniaxial and (b) biaxial compression for X-distribution type <inline-formula id="ieqn-188"><mml:math id="mml-ieqn-188"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mfrac><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>h</mml:mi></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>25</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0.8</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi mathvariant="normal">&#x039B;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>&#x03BB;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mfrac><mml:msup><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mi>h</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>h</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula></title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tif" xlink:href="CMES_61897-fig-7.tif"/>
</fig>
</sec>
<sec id="s5_5">
<label>5.5</label>
<title>Mutual Influence of GO Properties <inline-formula id="ieqn-189"><mml:math id="mml-ieqn-189"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="bold-italic">G</mml:mi><mml:mi mathvariant="bold-italic">r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="bold-italic">G</mml:mi><mml:mi mathvariant="bold-italic">r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula></title>
<p>In order to investigate the mutual influence of Cu\GO parameters <inline-formula id="ieqn-190"><mml:math id="mml-ieqn-190"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-191"><mml:math id="mml-ieqn-191"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> on postbuckling behavior of GOAM plate, a simply supported U-type square plate under biaxial compression is considered. The postbuckling paths for different <inline-formula id="ieqn-192"><mml:math id="mml-ieqn-192"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mn>0.5</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mn>1.5</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mn>2.5</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-193"><mml:math id="mml-ieqn-193"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mn>25</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mn>50</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mn>100</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> are presented in <xref ref-type="fig" rid="fig-8">Fig. 8</xref>. As can be observed, at <inline-formula id="ieqn-194"><mml:math id="mml-ieqn-194"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math></inline-formula>, the postbuckling paths are identical and as expected are independent on the value <inline-formula id="ieqn-195"><mml:math id="mml-ieqn-195"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>. Another observation is driven form <xref ref-type="fig" rid="fig-8">Fig. 8a</xref>&#x2013;<xref ref-type="fig" rid="fig-8">c</xref> for <inline-formula id="ieqn-196"><mml:math id="mml-ieqn-196"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mn>25</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mn>50</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> that the postbuckling loads considerably increase with increasing the <inline-formula id="ieqn-197"><mml:math id="mml-ieqn-197"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> content. The rate of this increase reduces as the folding degrees increase. Alternative behavior is observed in <xref ref-type="fig" rid="fig-8">Fig. 8d</xref> for <inline-formula id="ieqn-198"><mml:math id="mml-ieqn-198"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>100</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi></mml:math></inline-formula>. The postbuckling loads decrease with increasing <inline-formula id="ieqn-199"><mml:math id="mml-ieqn-199"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> from <inline-formula id="ieqn-200"><mml:math id="mml-ieqn-200"><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi></mml:math></inline-formula> up to <inline-formula id="ieqn-201"><mml:math id="mml-ieqn-201"><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi></mml:math></inline-formula> but they increase as <inline-formula id="ieqn-202"><mml:math id="mml-ieqn-202"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> increases from <inline-formula id="ieqn-203"><mml:math id="mml-ieqn-203"><mml:mn>1.5</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi></mml:math></inline-formula> up to <inline-formula id="ieqn-204"><mml:math id="mml-ieqn-204"><mml:mn>2.5</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi></mml:math></inline-formula>. To understand these responses and theoretically investigate mutual influences of <inline-formula id="ieqn-205"><mml:math id="mml-ieqn-205"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-206"><mml:math id="mml-ieqn-206"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> on postbuckling behavior, the mechanical properties <inline-formula id="ieqn-207"><mml:math id="mml-ieqn-207"><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> of the Cu/GO composite are computed based on <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-3">Eq. (3)</xref> and plotted in <xref ref-type="fig" rid="fig-9">Fig. 9a</xref>,<xref ref-type="fig" rid="fig-9">b</xref>. <xref ref-type="fig" rid="fig-9">Fig. 9a</xref> indicates that Young&#x2019;s modulus <inline-formula id="ieqn-208"><mml:math id="mml-ieqn-208"><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> increases with the increase of <inline-formula id="ieqn-209"><mml:math id="mml-ieqn-209"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> but it decreases with the increase of <inline-formula id="ieqn-210"><mml:math id="mml-ieqn-210"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>. With respect to Poisson&#x2019;s ratio, <xref ref-type="fig" rid="fig-9">Fig. 9b</xref> shows that <inline-formula id="ieqn-211"><mml:math id="mml-ieqn-211"><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> increases with increasing <inline-formula id="ieqn-212"><mml:math id="mml-ieqn-212"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, but it decreases as <inline-formula id="ieqn-213"><mml:math id="mml-ieqn-213"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> increases. The most important is to notice that <inline-formula id="ieqn-214"><mml:math id="mml-ieqn-214"><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> becomes negative at some specific values of <inline-formula id="ieqn-215"><mml:math id="mml-ieqn-215"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-216"><mml:math id="mml-ieqn-216"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>. For example, in the considered range <inline-formula id="ieqn-217"><mml:math id="mml-ieqn-217"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mn>2.5</mml:mn><mml:mrow><mml:mtext>%&#xA0;</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-218"><mml:math id="mml-ieqn-218"><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is always positive in cases of <inline-formula id="ieqn-219"><mml:math id="mml-ieqn-219"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mn>25</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mn>50</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, however it reaches negative values in cases of <inline-formula id="ieqn-220"><mml:math id="mml-ieqn-220"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mn>75</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mn>100</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula>. Since <inline-formula id="ieqn-221"><mml:math id="mml-ieqn-221"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is a reasonable measure of plate stiffness, we plot <inline-formula id="ieqn-222"><mml:math id="mml-ieqn-222"><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-223"><mml:math id="mml-ieqn-223"><mml:msub><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> in <xref ref-type="fig" rid="fig-9">Fig. 9c</xref>,<xref ref-type="fig" rid="fig-9">d</xref>, respectively. It is clear that, <inline-formula id="ieqn-224"><mml:math id="mml-ieqn-224"><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math></inline-formula> is a critical value that can reverse the performance of GOAM plates. <xref ref-type="fig" rid="fig-9">Fig. 9d</xref> indicates that the plate stiffness increases as <inline-formula id="ieqn-225"><mml:math id="mml-ieqn-225"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>increases in the cases of <inline-formula id="ieqn-226"><mml:math id="mml-ieqn-226"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mn>25</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mn>50</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula>. However, in case of <inline-formula id="ieqn-227"><mml:math id="mml-ieqn-227"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>100</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi></mml:math></inline-formula>, the plate stiffness decreases in the range of <inline-formula id="ieqn-228"><mml:math id="mml-ieqn-228"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, where <inline-formula id="ieqn-229"><mml:math id="mml-ieqn-229"><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2265;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math></inline-formula> but it increases as <inline-formula id="ieqn-230"><mml:math id="mml-ieqn-230"><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> becomes negative. These theoretical conclusions are consistent with the numerical results shown in <xref ref-type="fig" rid="fig-7">Fig. 7</xref> and interpret mutual influence of Cu\GO parameters <inline-formula id="ieqn-231"><mml:math id="mml-ieqn-231"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-232"><mml:math id="mml-ieqn-232"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> on postbuckling behavior of GOAM plates.</p>
<fig id="fig-8">
<label>Figure 8</label>
<caption>
<title>Mutual influence of GO properties <inline-formula id="ieqn-233"><mml:math id="mml-ieqn-233"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> on postbuckling behavior of GOAM plate under biaxial compression for U-distribution type <inline-formula id="ieqn-234"><mml:math id="mml-ieqn-234"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mfrac><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>h</mml:mi></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>25</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mi mathvariant="normal">&#x039B;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>&#x03BB;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mfrac><mml:msup><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mi>h</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>h</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula></title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tif" xlink:href="CMES_61897-fig-8.tif"/>
</fig><fig id="fig-9">
<label>Figure 9</label>
<caption>
<title>Mutual influence of GO parameters <inline-formula id="ieqn-248"><mml:math id="mml-ieqn-248"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> on mechanical properties of GOAM plate (U-distribution type)</title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tif" xlink:href="CMES_61897-fig-9.tif"/>
</fig>
<p>As can be observed from <xref ref-type="fig" rid="fig-5">Figs. 5</xref>&#x2013;<xref ref-type="fig" rid="fig-8">8</xref>, the postbuckling paths are of the pitchfork bifurcation type, which is characterized by zero lateral deflection whenever the axial load is less than a critical value <inline-formula id="ieqn-235"><mml:math id="mml-ieqn-235"><mml:msub><mml:mi>&#x03BB;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>. The dimensionless critical buckling load <inline-formula id="ieqn-236"><mml:math id="mml-ieqn-236"><mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">&#x039B;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>cr</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03BB;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mfrac><mml:msup><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mi>h</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> corresponds to <inline-formula id="ieqn-237"><mml:math id="mml-ieqn-237"><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math></inline-formula> in these figures. <xref ref-type="table" rid="table-5">Table 5</xref> reports values of <inline-formula id="ieqn-238"><mml:math id="mml-ieqn-238"><mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">&#x039B;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> of simply supported GOAM square plates under uni/bi-axial compression for different values of <inline-formula id="ieqn-239"><mml:math id="mml-ieqn-239"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> and different FG-distribution types.</p>
<table-wrap id="table-5">
<label>Table 5</label>
<caption>
<title>Dimensionless critical buckling load <inline-formula id="ieqn-249"><mml:math id="mml-ieqn-249"><mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">&#x039B;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> of simply supported GOAM square plates (a/h &#x003D; 25)</title>
</caption>
<table>
<colgroup>
<col/>
<col/>
<col/>
<col/>
<col/>
<col/>
<col/>
<col/>
<col/>
</colgroup>
<thead>
<tr>
<th>Distribution<break/>type</th>
<th>Compression</th>
<th><inline-formula id="ieqn-250"><mml:math id="mml-ieqn-250"><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="bold-italic">G</mml:mi><mml:mi mathvariant="bold-italic">O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="bold">&#x0025;</mml:mi></mml:math></inline-formula></th>
<th colspan="6"><inline-formula id="ieqn-251"><mml:math id="mml-ieqn-251"><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="bold-italic">G</mml:mi><mml:mi mathvariant="bold-italic">O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="bold">&#x0025;</mml:mi></mml:math></inline-formula></th>
</tr>
<tr>
<th/>
<th/>
<th/>
<th>0</th>
<th>0.5</th>
<th>1</th>
<th>1.5</th>
<th>2</th>
<th>2.5</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td>U-type</td>
<td>Uniaxial</td>
<td>0</td>
<td>4.0016</td>
<td>4.8362</td>
<td>5.5936</td>
<td>6.2844</td>
<td>6.9171</td>
<td>7.4988</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>20</td>
<td>4.0016</td>
<td>4.5684</td>
<td>5.0755</td>
<td>5.5573</td>
<td>6.0374</td>
<td>6.5326</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>40</td>
<td>4.0016</td>
<td>4.3247</td>
<td>4.6361</td>
<td>4.9735</td>
<td>5.3626</td>
<td>5.8232</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>60</td>
<td>4.0016</td>
<td>4.1010</td>
<td>4.2515</td>
<td>4.4742</td>
<td>4.7896</td>
<td>5.2197</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>80</td>
<td>4.0016</td>
<td>3.8938</td>
<td>3.9049</td>
<td>4.0216</td>
<td>4.2541</td>
<td>4.6266</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>100</td>
<td>4.0016</td>
<td>3.7002</td>
<td>3.5836</td>
<td>3.5880</td>
<td>3.7064</td>
<td>3.9602</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>Biaxial</td>
<td>0</td>
<td>2.0008</td>
<td>2.4181</td>
<td>2.7968</td>
<td>3.1422</td>
<td>3.4585</td>
<td>3.7494</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>20</td>
<td>2.0008</td>
<td>2.2842</td>
<td>2.5377</td>
<td>2.7787</td>
<td>3.0187</td>
<td>3.2663</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>40</td>
<td>2.0008</td>
<td>2.1624</td>
<td>2.3180</td>
<td>2.4867</td>
<td>2.6813</td>
<td>2.9116</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>60</td>
<td>2.0008</td>
<td>2.0505</td>
<td>2.1258</td>
<td>2.2371</td>
<td>2.3948</td>
<td>2.6098</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>80</td>
<td>2.0008</td>
<td>1.9469</td>
<td>1.9524</td>
<td>2.0108</td>
<td>2.1271</td>
<td>2.3133</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>100</td>
<td>2.0008</td>
<td>1.8501</td>
<td>1.7918</td>
<td>1.7940</td>
<td>1.8532</td>
<td>1.9801</td>
</tr>
<tr>
<td>X-type</td>
<td>Uniaxial</td>
<td>0</td>
<td>4.0016</td>
<td>5.2066</td>
<td>6.2652</td>
<td>7.2041</td>
<td>8.0431</td>
<td>8.7970</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>20</td>
<td>4.0016</td>
<td>4.8136</td>
<td>5.5530</td>
<td>6.3202</td>
<td>7.1821</td>
<td>8.1894</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>40</td>
<td>4.0016</td>
<td>4.4712</td>
<td>4.9855</td>
<td>5.6658</td>
<td>6.6117</td>
<td>7.9251</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>60</td>
<td>4.0016</td>
<td>4.1661</td>
<td>4.4994</td>
<td>5.1077</td>
<td>6.1354</td>
<td>7.7957</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>80</td>
<td>4.0016</td>
<td>3.8887</td>
<td>4.0543</td>
<td>4.5602</td>
<td>5.6147</td>
<td>7.6581</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>100</td>
<td>4.0016</td>
<td>3.6316</td>
<td>3.6202</td>
<td>3.9451</td>
<td>4.8706</td>
<td>7.2732</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>Biaxial</td>
<td>0</td>
<td>2.0008</td>
<td>2.6033</td>
<td>3.1326</td>
<td>3.6021</td>
<td>4.0215</td>
<td>4.3985</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>20</td>
<td>2.0008</td>
<td>2.4068</td>
<td>2.7765</td>
<td>3.1601</td>
<td>3.5911</td>
<td>4.0947</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>40</td>
<td>2.0008</td>
<td>2.2356</td>
<td>2.4927</td>
<td>2.8329</td>
<td>3.3059</td>
<td>3.9626</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>60</td>
<td>2.0008</td>
<td>2.0831</td>
<td>2.2497</td>
<td>2.5538</td>
<td>3.0677</td>
<td>3.8979</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>80</td>
<td>2.0008</td>
<td>1.9444</td>
<td>2.0272</td>
<td>2.2801</td>
<td>2.8073</td>
<td>3.8290</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>100</td>
<td>2.0008</td>
<td>1.8158</td>
<td>1.8101</td>
<td>1.9725</td>
<td>2.4353</td>
<td>3.6366</td>
</tr>
<tr>
<td>O-type</td>
<td>Uniaxial</td>
<td>0</td>
<td>4.0016</td>
<td>4.4456</td>
<td>4.8519</td>
<td>5.2263</td>
<td>5.5726</td>
<td>5.8944</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>20</td>
<td>4.0016</td>
<td>4.3070</td>
<td>4.5830</td>
<td>4.8451</td>
<td>5.1036</td>
<td>5.3659</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>40</td>
<td>4.0016</td>
<td>4.1784</td>
<td>4.3466</td>
<td>4.5233</td>
<td>4.7204</td>
<td>4.9477</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>60</td>
<td>4.0016</td>
<td>4.0580</td>
<td>4.1331</td>
<td>4.2382</td>
<td>4.3843</td>
<td>4.5844</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>80</td>
<td>4.0016</td>
<td>3.9445</td>
<td>3.9360</td>
<td>3.9747</td>
<td>4.0693</td>
<td>4.2388</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>100</td>
<td>4.0016</td>
<td>3.8366</td>
<td>3.7502</td>
<td>3.7211</td>
<td>3.7529</td>
<td>3.8733</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>Biaxial</td>
<td>0</td>
<td>2.0008</td>
<td>2.2228</td>
<td>2.4260</td>
<td>2.6131</td>
<td>2.7863</td>
<td>2.9472</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>20</td>
<td>2.0008</td>
<td>2.1535</td>
<td>2.2915</td>
<td>2.4226</td>
<td>2.5518</td>
<td>2.6829</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>40</td>
<td>2.0008</td>
<td>2.0892</td>
<td>2.1733</td>
<td>2.2616</td>
<td>2.3602</td>
<td>2.4739</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>60</td>
<td>2.0008</td>
<td>2.0290</td>
<td>2.0665</td>
<td>2.1191</td>
<td>2.1921</td>
<td>2.2922</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>80</td>
<td>2.0008</td>
<td>1.9722</td>
<td>1.9680</td>
<td>1.9873</td>
<td>2.0346</td>
<td>2.1194</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>100</td>
<td>2.0008</td>
<td>1.9183</td>
<td>1.8751</td>
<td>1.8606</td>
<td>1.8765</td>
<td>1.9366</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
<p>Results in <xref ref-type="table" rid="table-5">Table 5</xref> demonstrate that, for both of uniaxial and biaxial loading, for all material distribution types, and for <inline-formula id="ieqn-240"><mml:math id="mml-ieqn-240"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x003E;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math></inline-formula>, increasing the GO folding degree <inline-formula id="ieqn-241"><mml:math id="mml-ieqn-241"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> decreases the critical buckling load. Influence of GO content <inline-formula id="ieqn-242"><mml:math id="mml-ieqn-242"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> on critical buckling load depends on the value of <inline-formula id="ieqn-243"><mml:math id="mml-ieqn-243"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>. At <inline-formula id="ieqn-244"><mml:math id="mml-ieqn-244"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mn>20</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mn>40</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mn>60</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> the critical buckling increases as <inline-formula id="ieqn-245"><mml:math id="mml-ieqn-245"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> increases. However, at higher folding degrees <inline-formula id="ieqn-246"><mml:math id="mml-ieqn-246"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mn>80</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mn>100</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> the critical buckling reduces then rises as <inline-formula id="ieqn-247"><mml:math id="mml-ieqn-247"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> increases.</p>

</sec>
<sec id="s5_6">
<label>5.6</label>
<title>Influence of GOAM Plate Thickness</title>
<p>To study influence of GOAM plate thickness <inline-formula id="ieqn-252"><mml:math id="mml-ieqn-252"><mml:mi>h</mml:mi></mml:math></inline-formula> on postbuckling behavior, a different normalization of the axial load is defined as <inline-formula id="ieqn-253"><mml:math id="mml-ieqn-253"><mml:mover><mml:mi mathvariant="normal">&#x039B;</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>&#x03BB;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>100</mml:mn><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>a</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> to exclude<inline-formula id="ieqn-254"><mml:math id="mml-ieqn-254"><mml:mi>h</mml:mi></mml:math></inline-formula> from the previous normalization. A simply supported GOAM plate <inline-formula id="ieqn-255"><mml:math id="mml-ieqn-255"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>2.5</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>50</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> under biaxial compression is considered. <xref ref-type="fig" rid="fig-10">Fig. 10</xref> presents the postbuckling paths of plates with different thicknesses assuming two different GO distribution types. As the figure reveals, the postbuckling loads considerably increase with the increase of plate thickness. Moreover, X-type GOAM plate exhibits better postbuckling performance compared with the U-type. <xref ref-type="table" rid="table-6">Table 6</xref> reports the normalized buckling loads <inline-formula id="ieqn-256"><mml:math id="mml-ieqn-256"><mml:mover><mml:mi mathvariant="normal">&#x039B;</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:math></inline-formula> of simply supported (SSSS) and fully clamped (CCCC) X-type GOAM plates with different thickness and different GO parameters <inline-formula id="ieqn-257"><mml:math id="mml-ieqn-257"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula>.</p>
<fig id="fig-10">
<label>Figure 10</label>
<caption>
<title>Influence of plate thickness on postbuckling behavior of GOAM plate under biaxial compression for GO distribution patterns: (a) U-type and (b) X-type <inline-formula id="ieqn-258"><mml:math id="mml-ieqn-258"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>a</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>b</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0.1</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>2.5</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>50</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mover><mml:mi mathvariant="normal">&#x039B;</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>&#x03BB;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mfrac><mml:mn>100</mml:mn><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>h</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula></title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tif" xlink:href="CMES_61897-fig-10.tif"/>
</fig><table-wrap id="table-6">
<label>Table 6</label>
<caption>
<title>Normalized buckling of X-type GOAM plate under biaxial compression <inline-formula id="ieqn-259"><mml:math id="mml-ieqn-259"><mml:mi mathvariant="bold-italic">a</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="bold-italic">b</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mn mathvariant="bold">0.1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mover><mml:mrow><mml:mi mathvariant="bold">&#x039B;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="bold-italic">&#x03BB;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn mathvariant="bold">100</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="bold-italic">C</mml:mi><mml:mi mathvariant="bold-italic">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">a</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula></title>
</caption>
<table>
<colgroup>
<col/>
<col/>
<col/>
<col/>
<col/>
<col/>
<col/>
<col/>
<col/>
</colgroup>
<thead>
<tr>
<th>BCs</th>
<th><inline-formula id="ieqn-260"><mml:math id="mml-ieqn-260"><mml:mi mathvariant="bold-italic">a</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi mathvariant="bold-italic">h</mml:mi></mml:math></inline-formula></th>
<th><inline-formula id="ieqn-261"><mml:math id="mml-ieqn-261"><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="bold-italic">G</mml:mi><mml:mi mathvariant="bold-italic">O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="bold">&#x0025;</mml:mi></mml:math></inline-formula></th>
<th colspan="6"><inline-formula id="ieqn-262"><mml:math id="mml-ieqn-262"><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="bold-italic">G</mml:mi><mml:mi mathvariant="bold-italic">O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="bold">&#x0025;</mml:mi></mml:math></inline-formula></th>
</tr>
<tr>
<th/>
<th/>
<th/>
<th>0</th>
<th>0.5</th>
<th>1</th>
<th>1.5</th>
<th>2</th>
<th>2.5</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td>SSSS</td>
<td>5</td>
<td>0</td>
<td>1.2565</td>
<td>1.5971</td>
<td>1.8966</td>
<td>2.1648</td>
<td>2.4074</td>
<td>2.6285</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>25</td>
<td>1.2565</td>
<td>1.4794</td>
<td>1.6917</td>
<td>1.9224</td>
<td>2.1915</td>
<td>2.5150</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>50</td>
<td>1.2565</td>
<td>1.3755</td>
<td>1.5228</td>
<td>1.7334</td>
<td>2.0417</td>
<td>2.4875</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>100</td>
<td>1.2565</td>
<td>1.1927</td>
<td>1.2148</td>
<td>1.3330</td>
<td>1.6308</td>
<td>2.3518</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>10</td>
<td>0</td>
<td>0.1887</td>
<td>0.2441</td>
<td>0.2926</td>
<td>0.3358</td>
<td>0.3745</td>
<td>0.4094</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>25</td>
<td>0.1887</td>
<td>0.2227</td>
<td>0.2546</td>
<td>0.2894</td>
<td>0.3307</td>
<td>0.3810</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>50</td>
<td>0.1887</td>
<td>0.2043</td>
<td>0.2247</td>
<td>0.2555</td>
<td>0.3021</td>
<td>0.3712</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>100</td>
<td>0.1887</td>
<td>0.1733</td>
<td>0.1737</td>
<td>0.1896</td>
<td>0.2336</td>
<td>0.3457</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>15</td>
<td>0</td>
<td>0.0581</td>
<td>0.0754</td>
<td>0.0907</td>
<td>0.1042</td>
<td>0.1162</td>
<td>0.1271</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>25</td>
<td>0.0581</td>
<td>0.0686</td>
<td>0.0784</td>
<td>0.0891</td>
<td>0.1019</td>
<td>0.1175</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>50</td>
<td>0.0581</td>
<td>0.0627</td>
<td>0.0689</td>
<td>0.0783</td>
<td>0.0927</td>
<td>0.1141</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>100</td>
<td>0.0581</td>
<td>0.0529</td>
<td>0.0529</td>
<td>0.0577</td>
<td>0.0711</td>
<td>0.1059</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>20</td>
<td>0</td>
<td>0.0248</td>
<td>0.0323</td>
<td>0.0389</td>
<td>0.0447</td>
<td>0.0499</td>
<td>0.0545</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>25</td>
<td>0.0248</td>
<td>0.0293</td>
<td>0.0335</td>
<td>0.0381</td>
<td>0.0436</td>
<td>0.0503</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>50</td>
<td>0.0248</td>
<td>0.0268</td>
<td>0.0294</td>
<td>0.0334</td>
<td>0.0396</td>
<td>0.0488</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>100</td>
<td>0.0248</td>
<td>0.0226</td>
<td>0.0225</td>
<td>0.0246</td>
<td>0.0303</td>
<td>0.0452</td>
</tr>
<tr>
<td>CCCC</td>
<td>5</td>
<td>0</td>
<td>2.4382</td>
<td>3.0315</td>
<td>3.5582</td>
<td>4.0301</td>
<td>4.4691</td>
<td>4.8689</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>25</td>
<td>2.4382</td>
<td>2.8626</td>
<td>3.2753</td>
<td>3.7184</td>
<td>4.2266</td>
<td>4.8298</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>50</td>
<td>2.4382</td>
<td>2.7091</td>
<td>3.0252</td>
<td>3.4501</td>
<td>4.0392</td>
<td>4.8676</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>100</td>
<td>2.4382</td>
<td>2.4224</td>
<td>2.5254</td>
<td>2.7930</td>
<td>3.3820</td>
<td>4.6985</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>10</td>
<td>0</td>
<td>0.4504</td>
<td>0.5765</td>
<td>0.6873</td>
<td>0.7861</td>
<td>0.8751</td>
<td>0.9558</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>25</td>
<td>0.4504</td>
<td>0.5307</td>
<td>0.6069</td>
<td>0.6898</td>
<td>0.7869</td>
<td>0.9046</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>50</td>
<td>0.4504</td>
<td>0.4909</td>
<td>0.5420</td>
<td>0.6166</td>
<td>0.7274</td>
<td>0.8894</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>100</td>
<td>0.4504</td>
<td>0.4218</td>
<td>0.4268</td>
<td>0.4673</td>
<td>0.5733</td>
<td>0.8357</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>15</td>
<td>0</td>
<td>0.1465</td>
<td>0.1892</td>
<td>0.2268</td>
<td>0.2601</td>
<td>0.2900</td>
<td>0.3170</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>25</td>
<td>0.1465</td>
<td>0.1728</td>
<td>0.1976</td>
<td>0.2247</td>
<td>0.2566</td>
<td>0.2956</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>50</td>
<td>0.1465</td>
<td>0.1588</td>
<td>0.1747</td>
<td>0.1986</td>
<td>0.2348</td>
<td>0.2884</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>100</td>
<td>0.1465</td>
<td>0.1349</td>
<td>0.1353</td>
<td>0.1478</td>
<td>0.1819</td>
<td>0.2688</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>20</td>
<td>0</td>
<td>0.0640</td>
<td>0.0830</td>
<td>0.0996</td>
<td>0.1144</td>
<td>0.1277</td>
<td>0.1396</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>25</td>
<td>0.0640</td>
<td>0.0755</td>
<td>0.0864</td>
<td>0.0982</td>
<td>0.1122</td>
<td>0.1294</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>50</td>
<td>0.0640</td>
<td>0.0692</td>
<td>0.0760</td>
<td>0.0864</td>
<td>0.1023</td>
<td>0.1258</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td>100</td>
<td>0.0640</td>
<td>0.0585</td>
<td>0.0585</td>
<td>0.0638</td>
<td>0.0787</td>
<td>0.1169</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
</sec>
<sec id="s5_7">
<label>5.7</label>
<title>Influence of Boundary Conditions</title>
<p>In almost all previous results, a simply supported GOAM plates was considered. Only <xref ref-type="table" rid="table-6">Table 6</xref> presents comparison of first critical buckling loads <inline-formula id="ieqn-263"><mml:math id="mml-ieqn-263"><mml:mover><mml:mrow><mml:mi mathvariant="bold">&#x039B;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:math></inline-formula> of SSSS and CCCC corresponding to different values of: <inline-formula id="ieqn-264"><mml:math id="mml-ieqn-264"><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>h</mml:mi></mml:math></inline-formula> ratio, <inline-formula id="ieqn-265"><mml:math id="mml-ieqn-265"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-266"><mml:math id="mml-ieqn-266"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>%&#xA0;</mml:mtext></mml:mrow></mml:math></inline-formula>. In the current subsection, the first four critical buckling loads with the associated buckling modes of GOAM plates are presented in <xref ref-type="fig" rid="fig-11">Figs. 11</xref>&#x2013;<xref ref-type="fig" rid="fig-13">13</xref> for different boundary conditions. In these figures, U-type GOAM plates <inline-formula id="ieqn-267"><mml:math id="mml-ieqn-267"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mfrac><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>h</mml:mi></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>25</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>2.5</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>50</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> are considered and the critical buckling loads are normalized by <inline-formula id="ieqn-268"><mml:math id="mml-ieqn-268"><mml:mi mathvariant="normal">&#x039B;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>&#x03BB;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mfrac><mml:msup><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mi>h</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula>. The first four modes entitled by the values of corresponding normalized critical buckling load <inline-formula id="ieqn-269"><mml:math id="mml-ieqn-269"><mml:mi mathvariant="normal">&#x039B;</mml:mi></mml:math></inline-formula> are shown for: (1) simply supported GOAM plate under biaxial loading in <xref ref-type="fig" rid="fig-11">Fig. 11</xref>, (2) CCCC plate under uniaxial compression in <xref ref-type="fig" rid="fig-12">Fig. 12</xref>, and (3) a CFCF plate with two opposite sides clamped and other two opposite sides free under uniaxial loading in <xref ref-type="fig" rid="fig-13">Fig. 13</xref>.</p>
<fig id="fig-11">
<label>Figure 11</label>
<caption>
<title>First four linear mode shapes of U-type GOAM SSSS plate under biaxial loading <inline-formula id="ieqn-270"><mml:math id="mml-ieqn-270"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mfrac><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>h</mml:mi></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>25</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>2.5</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>50</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x0025;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula></title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tif" xlink:href="CMES_61897-fig-11.tif"/>
</fig><fig id="fig-12">
<label>Figure 12</label>
<caption>
<title>First four linear mode shapes of U-type GOAM CCCC plate under uniaxial loading <inline-formula id="ieqn-271"><mml:math id="mml-ieqn-271"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>h</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>25</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0.025</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula></title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tif" xlink:href="CMES_61897-fig-12.tif"/>
</fig><fig id="fig-13">
<label>Figure 13</label>
<caption>
<title>First four linear mode shapes of U-type GOAM CFCF plate under uniaxial loading <inline-formula id="ieqn-272"><mml:math id="mml-ieqn-272"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mfrac><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>h</mml:mi></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>25</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0.025</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula></title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tif" xlink:href="CMES_61897-fig-13.tif"/>
</fig>
</sec>
</sec>
<sec id="s6">
<label>6</label>
<title>Conclusions</title>
<p>This paper studies the characteristics of critical-buckling, and nonlinear post-buckling behavior of multi-layer GOAM plate, subjected to uniaxial or biaxial compressive loads. The mechanical properties, within each layer, are modeled as a function of graphene origami content, and the folding degree. Three symmetric distributions of GOAM (i.e., U-pattern, X-pattern, and O-pattern) are considered in the analysis. Based on four variables of nonlinear high shear deformation theory, the virtual work principle is implemented to derive the governing equations assets of nonlinear eigenvalue problems. DQM is applied to discretize the governing equations, and the resulting algebraic nonlinear eigenvalue problem is solved iteratively. Theoretical and numerical analyses present the effects of graphene origami content, degree of folding, and distribution pattern on the post-buckling response of GOMA plates. The main remarks from the following analysis can be summarized as follows:
<list list-type="bullet">
<list-item>
<p>Increasing the folding degree increases the transformation of GO/Cu composite into GOAM with NPR, and reduces Young&#x2019;s modulus, thus making the metamaterial structure more flexible.</p></list-item>
<list-item>
<p>For different folding degrees <inline-formula id="ieqn-273"><mml:math id="mml-ieqn-273"><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, a rise in graphene origami content <inline-formula id="ieqn-274"><mml:math id="mml-ieqn-274"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> results in increasing Young&#x2019;s modulus and decreasing Poisson&#x2019;s ratio.</p></list-item>
<list-item>
<p>For a smaller range of the folding degrees, where the composite Poisson&#x2019;s ratio is still positive (<inline-formula id="ieqn-275"><mml:math id="mml-ieqn-275"><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2265;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math></inline-formula>), the critical and post-buckling loads of the plate with any GO distributions are increased by increasing <inline-formula id="ieqn-276"><mml:math id="mml-ieqn-276"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>. In contrast, as the folding degree increases, the negative Poisson&#x2019;s ratio is reached and the GOAM plate exhibits a counter-intuitive buckling behavior.</p></list-item>
<list-item>
<p>Buckling loads under uniaxial compression are twice those calculated for biaxial loading.</p></list-item>
<list-item>
<p>The GOAM plate with an X-distribution type demonstrates the greatest resistance to buckling and the most favorable post-buckling behavior.</p></list-item>
<list-item>
<p>Thicker plates demonstrate the higher-load-bearing capacity</p></list-item>
<list-item>
<p>The following model is limited to flat plates without curvature and imperfections.</p></list-item>
</list></p>
</sec>
</body>
<back>
<ack>
<p>Not applicable.</p>
</ack>
<sec>
<title>Funding Statement</title>
<p>The authors received no specific funding for this study.</p>
</sec>
<sec>
<title>Author Contributions</title>
<p>Salwa A. Mohamed: Validation, Supervision, Resources, Methodology, Investigation, Formal analysis. Mohamed A. Eltaher: Conceptualization, Validation, Investigation, Formal analysis. Nazira Mohamed: Resources, Conceptualization, Investigation, Formal analysis. Rasha Abo-bakr: Visualization, Validation, Investigation, Formal analysis. All authors reviewed the results and approved the final version of the manuscript.</p>
</sec>
<sec sec-type="data-availability">
<title>Availability of Data and Materials</title>
<p>Data can be provided according to reasonable requirements.</p>
</sec>
<sec>
<title>Ethics Approval</title>
<p>Not applicable.</p>
</sec>
<sec sec-type="COI-statement">
<title>Conflicts of Interest</title>
<p>The authors declare no conflicts of interest to report regarding the present study.</p>
</sec>
<sec id="s7">
<title>Appendix A</title>
<p><disp-formula id="eqn-A1"><label>(A1)</label><mml:math id="mml-eqn-A1" display="block"><mml:mtable columnalign="right left right left right left right left right left right left" rowspacing="3pt" columnspacing="0em 2em 0em 2em 0em 2em 0em 2em 0em 2em 0em" displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd /><mml:mtd><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x1D4A6;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x1D4B4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mtable rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mover><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mover><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mover><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mover><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>M</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>M</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>M</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mover><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x1D4A9;</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>M</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>M</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>M</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mover><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x1D4A9;</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd /><mml:mtd><mml:mrow><mml:mi>&#x1D4AB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mtable columnalign="center center" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mtable columnalign="center center" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:mtd><mml:mtd><mml:mrow><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:mtd><mml:mtd><mml:mrow><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mtd><mml:mtd><mml:mtable columnalign="center center" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:mtd><mml:mtd><mml:mrow><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:mtd><mml:mtd><mml:mrow><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mtable columnalign="center center" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:mtd><mml:mtd><mml:mrow><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:mtd><mml:mtd><mml:mrow><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mtd><mml:mtd><mml:mtable columnalign="center center" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula><disp-formula id="eqn-A2"><label>(A2)</label><mml:math id="mml-eqn-A2" display="block"><mml:mtable columnalign="right left right left right left right left right left right left" rowspacing="3pt" columnspacing="0em 2em 0em 2em 0em 2em 0em 2em 0em 2em 0em" displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd /><mml:mtd><mml:mover><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x1D4A9;</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>W</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2218;</mml:mo><mml:mover><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>W</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2218;</mml:mo><mml:mover><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>W</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2218;</mml:mo><mml:mover><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>W</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2218;</mml:mo><mml:mover><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="eqn-A3"><label>(A3)</label><mml:math id="mml-eqn-A3" display="block"><mml:mtable columnalign="right left right left right left right left right left right left" rowspacing="3pt" columnspacing="0em 2em 0em 2em 0em 2em 0em 2em 0em 2em 0em" displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd /><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>A</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>44</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>O</mml:mi></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>A</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>55</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x1D49E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mrow><mml:mi>&#x03BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>o</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mrow><mml:mi>&#x03BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>o</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula></p>
</sec>
<ref-list content-type="authoryear">
<title>References</title>
<ref id="ref-1"><label>[1]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Balan</surname> <given-names>M</given-names></string-name>, <string-name><surname>Mertens</surname> <given-names>J</given-names></string-name>, <string-name><surname>Bahubalendruni</surname> <given-names>MR</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Auxetic mechanical metamaterials and their futuristic developments: a state-of-art review</article-title>. <source>Mater Today Commun</source>. <year>2023</year>;<volume>34</volume>:<fpage>105285</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.mtcomm.2022.105285</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-2"><label>[2]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Momoh</surname> <given-names>EO</given-names></string-name>, <string-name><surname>Jayasinghe</surname> <given-names>A</given-names></string-name>, <string-name><surname>Hajsadeghi</surname> <given-names>M</given-names></string-name>, <string-name><surname>Vinai</surname> <given-names>R</given-names></string-name>, <string-name><surname>Evans</surname> <given-names>KE</given-names></string-name>, <string-name><surname>Kripakaran</surname> <given-names>P</given-names></string-name>, <etal>et al</etal></person-group>. <article-title>A state-of-the-art review on the application of auxetic materials in cementitious composites</article-title>. <source>Thin-Walled Struct</source>. <year>2024</year>;<volume>196</volume>:<fpage>111447</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.tws.2023.111447</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-3"><label>[3]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Huang</surname> <given-names>C</given-names></string-name>, <string-name><surname>Chen</surname> <given-names>L</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Negative Poisson&#x2019;s ratio in modern functional materials</article-title>. <source>Adv Mater</source>. <year>2016</year>;<volume>28</volume>(<issue>37</issue>):<fpage>8079</fpage>&#x2013;<lpage>96</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1002/adma.201601363</pub-id>; <pub-id pub-id-type="pmid">27378610</pub-id></mixed-citation></ref>
<ref id="ref-4"><label>[4]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Contreras</surname> <given-names>N</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhang</surname> <given-names>X</given-names></string-name>, <string-name><surname>Hao</surname> <given-names>H</given-names></string-name>, <string-name><surname>Hern&#x00E1;ndez</surname> <given-names>F</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Application of elastic metamaterials/meta-structures in civil engineering: a review</article-title>. <source>Compos Struct</source>. <year>2024</year>;<volume>327</volume>:<fpage>117663</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.compstruct.2023.117663</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-5"><label>[5]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Wen</surname> <given-names>Y</given-names></string-name>, <string-name><surname>Gao</surname> <given-names>E</given-names></string-name>, <string-name><surname>Hu</surname> <given-names>Z</given-names></string-name>, <string-name><surname>Xu</surname> <given-names>T</given-names></string-name>, <string-name><surname>Lu</surname> <given-names>H</given-names></string-name>, <string-name><surname>Xu</surname> <given-names>Z</given-names></string-name>, <etal>et al</etal></person-group>. <article-title>Chemically modified graphene films with tunable negative Poisson&#x2019;s ratios</article-title>. <source>Nat Commun</source>. <year>2019</year>;<volume>10</volume>(<issue>1</issue>):<fpage>2446</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1038/s41467-019-10361-3</pub-id>; <pub-id pub-id-type="pmid">31164652</pub-id></mixed-citation></ref>
<ref id="ref-6"><label>[6]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Dutta</surname> <given-names>S</given-names></string-name>, <string-name><surname>Menon</surname> <given-names>HG</given-names></string-name>, <string-name><surname>Hariprasad</surname> <given-names>MP</given-names></string-name>, <string-name><surname>Krishnan</surname> <given-names>A</given-names></string-name>, <string-name><surname>Shankar</surname> <given-names>B</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Study of auxetic beams under bending: a finite element approach</article-title>. <source>Mater Today Proc</source>. <year>2021</year>;<volume>46</volume>:<fpage>9782</fpage>&#x2013;<lpage>7</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.matpr.2020.10.479</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-7"><label>[7]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Meng</surname> <given-names>F</given-names></string-name>, <string-name><surname>Chen</surname> <given-names>S</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhang</surname> <given-names>W</given-names></string-name>, <string-name><surname>Ou</surname> <given-names>P</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhang</surname> <given-names>J</given-names></string-name>, <string-name><surname>Chen</surname> <given-names>C</given-names></string-name>, <etal>et al</etal></person-group>. <article-title>Negative Poisson&#x2019;s ratio in graphene Miura origami</article-title>. <source>Mech Mater</source>. <year>2021</year>;<volume>155</volume>:<fpage>103774</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.mechmat.2021.103774</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-8"><label>[8]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Zhao</surname> <given-names>X</given-names></string-name>, <string-name><surname>Wei</surname> <given-names>L</given-names></string-name>, <string-name><surname>Wen</surname> <given-names>D</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhu</surname> <given-names>G</given-names></string-name>, <string-name><surname>Yu</surname> <given-names>Q</given-names></string-name>, <string-name><surname>Ma</surname> <given-names>ZD</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Bending response and energy absorption of sandwich beams with novel auxetic honeycomb core</article-title>. <source>Eng Struct</source>. <year>2021</year>;<volume>247</volume>:<fpage>113204</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.engstruct.2021.113204</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-9"><label>[9]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Wu</surname> <given-names>X</given-names></string-name>, <string-name><surname>Yan</surname> <given-names>H</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhou</surname> <given-names>Y</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhang</surname> <given-names>P</given-names></string-name>, <string-name><surname>Lu</surname> <given-names>Q</given-names></string-name>, <string-name><surname>Shi</surname> <given-names>H</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Review of additive manufactured metallic metamaterials: design, fabrication, property and application</article-title>. <source>Opt Laser Technol</source>. <year>2025</year>;<volume>182</volume>:<fpage>112066</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.optlastec.2024.112066</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-10"><label>[10]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Fang</surname> <given-names>S</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhou</surname> <given-names>S</given-names></string-name>, <string-name><surname>Yurchenko</surname> <given-names>D</given-names></string-name>, <string-name><surname>Yang</surname> <given-names>T</given-names></string-name>, <string-name><surname>Liao</surname> <given-names>WH</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Multistability phenomenon in signal processing, energy harvesting, composite structures, and metamaterials: a review</article-title>. <source>Mech Syst Signal Process</source>. <year>2022</year>;<volume>166</volume>:<fpage>108419</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.ymssp.2021.108419</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-11"><label>[11]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Liu</surname> <given-names>W</given-names></string-name>, <string-name><surname>Ennis</surname> <given-names>B</given-names></string-name>, <string-name><surname>Coulais</surname> <given-names>C</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Tuning the buckling sequences of metamaterials using plasticity</article-title>. <source>J Mech Phys Solids</source>. <year>2025</year>;<volume>196</volume>:<fpage>106019</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.jmps.2024.106019</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-12"><label>[12]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Jiang</surname> <given-names>F</given-names></string-name>, <string-name><surname>Yang</surname> <given-names>S</given-names></string-name>, <string-name><surname>Qi</surname> <given-names>C</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Quasi-static crushing response of a novel 3D re-entrant circular auxetic metamaterial</article-title>. <source>Compos Struct</source>. <year>2022</year>;<volume>300</volume>:<fpage>116066</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.compstruct.2022.116066</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-13"><label>[13]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Lu</surname> <given-names>H</given-names></string-name>, <string-name><surname>Wang</surname> <given-names>X</given-names></string-name>, <string-name><surname>Chen</surname> <given-names>T</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Quasi-static bending response and energy absorption of a novel sandwich beam with a reinforced auxetic core under the fixed boundary at both ends</article-title>. <source>Thin-Walled Struct</source>. <year>2023</year>;<volume>191</volume>:<fpage>111011</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.tws.2023.111011</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-14"><label>[14]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Wang</surname> <given-names>H</given-names></string-name>, <string-name><surname>Shao</surname> <given-names>J</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhang</surname> <given-names>W</given-names></string-name>, <string-name><surname>Yan</surname> <given-names>Z</given-names></string-name>, <string-name><surname>Huang</surname> <given-names>Z</given-names></string-name>, <string-name><surname>Liang</surname> <given-names>X</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Three-point bending response and energy absorption of novel sandwich beams with combined re-entrant double-arrow auxetic honeycomb cores</article-title>. <source>Compos Struct</source>. <year>2023</year>;<volume>326</volume>:<fpage>117606</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.compstruct.2023.117606</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-15"><label>[15]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Francisco</surname> <given-names>MB</given-names></string-name>, <string-name><surname>Pereira</surname> <given-names>JL</given-names></string-name>, <string-name><surname>da Cunha</surname> <given-names>SS</given-names> <suffix>Jr</suffix></string-name>, <string-name><surname>Gomes</surname> <given-names>GF</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Design optimization of a sandwich composite tube with auxetic core using multiobjective lichtenberg algorithm based on metamodelling</article-title>. <source>Eng Struct</source>. <year>2023</year>;<volume>281</volume>:<fpage>115775</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.engstruct.2023.115775</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-16"><label>[16]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Wu</surname> <given-names>W</given-names></string-name>, <string-name><surname>Wang</surname> <given-names>Y</given-names></string-name>, <string-name><surname>Gao</surname> <given-names>Z</given-names></string-name>, <string-name><surname>Liu</surname> <given-names>P</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Topology optimization of metamaterial microstructures for negative poisson&#x2019;s ratio under large deformation using a gradient-free method</article-title>. <source>Comput Model Eng Sci</source>. <year>2024</year>;<volume>139</volume>(<issue>2</issue>):<fpage>2001</fpage>&#x2013;<lpage>26</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.32604/cmes.2023.046670</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-17"><label>[17]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Lv</surname> <given-names>Y</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhang</surname> <given-names>J</given-names></string-name>, <string-name><surname>Wu</surname> <given-names>J</given-names></string-name>, <string-name><surname>Li</surname> <given-names>L</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Mechanical and thermal postbuckling of functionally graded graphene origami-enabled auxetic metamaterials plates</article-title>. <source>Eng Struct</source>. <year>2024</year>;<volume>298</volume>:<fpage>117043</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.engstruct.2023.117043</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-18"><label>[18]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Du</surname> <given-names>C</given-names></string-name>, <string-name><surname>Wang</surname> <given-names>Y</given-names></string-name>, <string-name><surname>Kang</surname> <given-names>Z</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Cut layout optimization for design of kirigami metamaterials under large stretching</article-title>. <source>Theor Appl Mech Lett</source>. <year>2024</year>;<volume>14</volume>(<issue>6</issue>):<fpage>100528</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.taml.2024.100528</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-19"><label>[19]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Li</surname> <given-names>PQ</given-names></string-name>, <string-name><surname>Wang</surname> <given-names>KF</given-names></string-name>, <string-name><surname>Wang</surname> <given-names>BL</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Nonlinear vibration of the sandwich beam with auxetic honeycomb core under thermal shock</article-title>. <source>Thin-Walled Struct</source>. <year>2024</year>;<volume>196</volume>:<fpage>111479</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.tws.2023.111479</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-20"><label>[20]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Vineyard</surname> <given-names>E</given-names></string-name>, <string-name><surname>Gao</surname> <given-names>XL</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Topology and shape optimization of 2-D and 3-D micro-architectured thermoelastic metamaterials using a parametric level set method</article-title>. <source>Comput Model Eng Sci</source>. <year>2021</year>;<volume>127</volume>(<issue>3</issue>):<fpage>819</fpage>&#x2013;<lpage>54</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.32604/cmes.2021.015688</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-21"><label>[21]</label><mixed-citation publication-type="book"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Bloom</surname> <given-names>F</given-names></string-name>, <string-name><surname>Coffin</surname> <given-names>D</given-names></string-name></person-group>. <source>Handbook of thin plate buckling and postbuckling</source>. <publisher-loc>Boca Raton, FL, USA</publisher-loc>: <publisher-name>CRC Press</publisher-name>; <year>2000</year>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-22"><label>[22]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Wang</surname> <given-names>CM</given-names></string-name>, <string-name><surname>Liew</surname> <given-names>KM</given-names></string-name>, <string-name><surname>Xiang</surname> <given-names>Y</given-names></string-name>, <string-name><surname>Kitipornchai</surname> <given-names>S</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Buckling of rectangular Mindlin plates with internal line supports</article-title>. <source>Int J Solids Struct</source>. <year>1993</year>;<volume>30</volume>(<issue>1</issue>):<fpage>1</fpage>&#x2013;<lpage>7</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0020-7683(93)90129-U</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-23"><label>[23]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Shariyat</surname> <given-names>M</given-names></string-name>, <string-name><surname>Asemi</surname> <given-names>K</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Uniaxial and biaxial post-buckling behaviors of longitudinally graded rectangular plates on elastic foundations according to the 3D theory of elasticity</article-title>. <source>Compos Struct</source>. <year>2016</year>;<volume>142</volume>:<fpage>57</fpage>&#x2013;<lpage>70</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.compstruct.2016.01.065</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-24"><label>[24]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Wehmeyer</surname> <given-names>S</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zok</surname> <given-names>FW</given-names></string-name>, <string-name><surname>Eberl</surname> <given-names>C</given-names></string-name>, <string-name><surname>Gumbsch</surname> <given-names>P</given-names></string-name>, <string-name><surname>Cohen</surname> <given-names>N</given-names></string-name>, <string-name><surname>McMeeking</surname> <given-names>RM</given-names></string-name>, <etal>et al</etal></person-group>. <article-title>Post-buckling and dynamic response of angled struts in elastic lattices</article-title>. <source>J Mech Phys Solids</source>. <year>2019</year>;<volume>133</volume>:<fpage>103693</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.jmps.2019.103693</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-25"><label>[25]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Eltaher</surname> <given-names>MA</given-names></string-name>, <string-name><surname>Mohamed</surname> <given-names>N</given-names></string-name>, <string-name><surname>Mohamed</surname> <given-names>SA</given-names></string-name>, <string-name><surname>Seddek</surname> <given-names>LF</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Periodic and nonperiodic modes of postbuckling and nonlinear vibration of beams attached to nonlinear foundations</article-title>. <source>Appl Math Model</source>. <year>2019</year>;<volume>75</volume>:<fpage>414</fpage>&#x2013;<lpage>45</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.apm.2019.05.026</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-26"><label>[26]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Mao</surname> <given-names>JJ</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhang</surname> <given-names>W</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Buckling and post-buckling analyses of functionally graded graphene reinforced piezoelectric plate subjected to electric potential and axial forces</article-title>. <source>Compos Struct</source>. <year>2019</year>;<volume>216</volume>:<fpage>392</fpage>&#x2013;<lpage>405</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.compstruct.2019.02.095</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-27"><label>[27]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Mehrabi</surname> <given-names>P</given-names></string-name>, <string-name><surname>Mortazavi</surname> <given-names>M</given-names></string-name>, <string-name><surname>Far</surname> <given-names>H</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Axisymmetric thermal post-buckling of the eccentric annular sector plate made of Gori-metamaterials: introducing DNN-RF algorithm for solving the post-buckling problems</article-title>. <source>Thin-Walled Struct</source>. <year>2025</year>;<volume>208</volume>:<fpage>112795</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.tws.2024.112795</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-28"><label>[28]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Derveni</surname> <given-names>F</given-names></string-name>, <string-name><surname>Gross</surname> <given-names>AJ</given-names></string-name>, <string-name><surname>Peterman</surname> <given-names>KD</given-names></string-name>, <string-name><surname>Gerasimidis</surname> <given-names>S</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Postbuckling behavior and imperfection sensitivity of elastic-plastic periodic plate-lattice materials</article-title>. <source>Extrem Mech Lett</source>. <year>2022</year>;<volume>50</volume>:<fpage>101510</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.eml.2021.101510</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-29"><label>[29]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Moradi-Dastjerdi</surname> <given-names>R</given-names></string-name>, <string-name><surname>Behdinan</surname> <given-names>K</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Biaxial buckling analysis of an innovative active sandwich plate</article-title>. <source>Mech Based Des Struct Mach</source>. <year>2024</year>;<volume>52</volume>(<issue>1</issue>):<fpage>275</fpage>&#x2013;<lpage>88</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1080/15397734.2022.2107539</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-30"><label>[30]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Liu</surname> <given-names>Y</given-names></string-name>, <string-name><surname>Qin</surname> <given-names>Z</given-names></string-name>, <string-name><surname>Chu</surname> <given-names>F</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Nonlinear vibrations of auxetic honeycomb thin plates based on the modified Gibson functions</article-title>. <source>Thin-Walled Struct</source>. <year>2023</year>;<volume>193</volume>:<fpage>111259</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.tws.2023.111259</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-31"><label>[31]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Abbaspour</surname> <given-names>F</given-names></string-name>, <string-name><surname>Hosseini</surname> <given-names>S</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Thermal buckling of piezoelectric graphene platelets reinforced cylindrical microshells using Navier&#x2019;s and meshless methods</article-title>. <source>Mech Based Des Struct Mach</source>. <year>2024</year>;<volume>52</volume>(<issue>8</issue>):<fpage>5653</fpage>&#x2013;<lpage>72</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1080/15397734.2023.2260466</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-32"><label>[32]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Long</surname> <given-names>VT</given-names></string-name>, <string-name><surname>Tung</surname> <given-names>HV</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Postbuckling responses of porous FGM spherical caps and circular plates including edge constraints and nonlinear three-parameter elastic foundations</article-title>. <source>Mech Based Des Struct Mach</source>. <year>2023</year>;<volume>51</volume>(<issue>8</issue>):<fpage>4214</fpage>&#x2013;<lpage>36</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1080/15397734.2021.1956327</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-33"><label>[33]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Yan</surname> <given-names>S</given-names></string-name>, <string-name><surname>Wu</surname> <given-names>L</given-names></string-name>, <string-name><surname>Wen</surname> <given-names>Y</given-names></string-name>, <string-name><surname>Sun</surname> <given-names>J</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhou</surname> <given-names>J</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Snap-through instability in mechanical metamaterials</article-title>. <source>Responsive Mater</source>. <year>2025</year>;<volume>94</volume>:<fpage>e20240035</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1002/rpm.20240035</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-34"><label>[34]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Ezzati</surname> <given-names>H</given-names></string-name>, <string-name><surname>Pashalou</surname> <given-names>S</given-names></string-name>, <string-name><surname>Rastgoo</surname> <given-names>A</given-names></string-name>, <string-name><surname>Ebrahimi</surname> <given-names>F</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Vibration analysis of multilayer graphene origami-enabled metamaterial plates</article-title>. <source>Acta Mech</source>. <year>2024</year>;<volume>235</volume>:<fpage>7623</fpage>&#x2013;<lpage>40</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s00707-024-04117-4</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-35"><label>[35]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Mahinzare</surname> <given-names>M</given-names></string-name>, <string-name><surname>Rastgoo</surname> <given-names>A</given-names></string-name>, <string-name><surname>Ebrahimi</surname> <given-names>F</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Nonlinear vibration of FG graphene origami auxetic sandwich plate including smart hybrid nanocomposite sheets</article-title>. <source>J Eng Mech</source>. <year>2024</year>;<volume>150</volume>(<issue>4</issue>):<fpage>04024007</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1061/JENMDT.EMENG-7398</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-36"><label>[36]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Mohamed</surname> <given-names>SA</given-names></string-name>, <string-name><surname>Assie</surname> <given-names>AE</given-names></string-name>, <string-name><surname>Eltaher</surname> <given-names>MA</given-names></string-name>, <string-name><surname>Abo-bakr</surname> <given-names>RM</given-names></string-name>, <string-name><surname>Mohamed</surname> <given-names>N</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Nonlinear postbuckling and snap-through instability of movable simply supported BDFG porous plates rested on elastic foundations</article-title>. <source>Mech Based Des Struct Mach</source>. <year>2024</year>;<volume>52</volume>:<fpage>528789</fpage>&#x2013;<lpage>816</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1080/15397734.2024.2328339</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-37"><label>[37]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>He</surname> <given-names>L</given-names></string-name>, <string-name><surname>Maalla</surname> <given-names>A</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhou</surname> <given-names>X</given-names></string-name>, <string-name><surname>Tang</surname> <given-names>H</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Buckling and post-buckling of anisogrid lattice-core sandwich plates with nanocomposite skins</article-title>. <source>Thin-Walled Struct</source>. <year>2024</year>;<volume>199</volume>:<fpage>111828</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.tws.2024.111828</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-38"><label>[38]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Milazzo</surname> <given-names>A</given-names></string-name>, <string-name><surname>Guarino</surname> <given-names>G</given-names></string-name>, <string-name><surname>Gulizzi</surname> <given-names>V</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Buckling and post-buckling of variable stiffness plates with cutouts by a single-domain Ritz method</article-title>. <source>Thin-Walled Struct</source>. <year>2023</year>;<volume>182</volume>:<fpage>110282</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.tws.2022.110282</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-39"><label>[39]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Vaghefi</surname> <given-names>R</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Three-dimensional elastoplastic post-buckling analysis of porous FG plates resting on Winkler/Pasternak foundation using meshless RRKPM</article-title>. <source>Thin-Walled Struct</source>. <year>2024</year>;<volume>200</volume>:<fpage>111915</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.tws.2024.111915</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-40"><label>[40]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Dai</surname> <given-names>Q</given-names></string-name>, <string-name><surname>Liu</surname> <given-names>Y</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Dynamic stability analysis of periodic loaded rotating conical shells using Floquet exponent method</article-title>. <source>Mech Based Des Struct Mach</source>. <year>2024</year>;<volume>52</volume>(<issue>3</issue>):<fpage>1399</fpage>&#x2013;<lpage>413</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1080/15397734.2022.2147082</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-41"><label>[41]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Nasri</surname> <given-names>MR</given-names></string-name>, <string-name><surname>Salari</surname> <given-names>E</given-names></string-name>, <string-name><surname>Salari</surname> <given-names>A</given-names></string-name>, <string-name><surname>Vanini</surname> <given-names>SA</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Nonlinear bending and buckling analysis of 3D-printed meta-sandwich curved beam with auxetic honeycomb core</article-title>. <source>Aerosp Sci Technol</source>. <year>2024</year>;<volume>152</volume>:<fpage>109339</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.ast.2024.109339</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-42"><label>[42]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Shen</surname> <given-names>HS</given-names></string-name>, <string-name><surname>Xiang</surname> <given-names>Y</given-names></string-name>, <string-name><surname>Reddy</surname> <given-names>JN</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Effect of negative Poisson&#x2019;s ratio on the post-buckling behavior of FG-GRMMC laminated plates in thermal environments</article-title>. <source>Compos Struct</source>. <year>2020</year>;<volume>253</volume>:<fpage>112731</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.compstruct.2020.112731</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-43"><label>[43]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>An</surname> <given-names>J</given-names></string-name>, <string-name><surname>Wang</surname> <given-names>A</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhang</surname> <given-names>K</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhang</surname> <given-names>W</given-names></string-name>, <string-name><surname>Song</surname> <given-names>L</given-names></string-name>, <string-name><surname>Xiao</surname> <given-names>B</given-names></string-name>, <etal>et al</etal></person-group>. <article-title>Bending and buckling analysis of functionally graded graphene origami metamaterial irregular plates using generalized finite difference method</article-title>. <source>Results Phys</source>. <year>2023</year>;<volume>53</volume>:<fpage>106945</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.rinp.2023.106945</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-44"><label>[44]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Murari</surname> <given-names>B</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhao</surname> <given-names>S</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhang</surname> <given-names>Y</given-names></string-name>, <string-name><surname>Ke</surname> <given-names>L</given-names></string-name>, <string-name><surname>Yang</surname> <given-names>J</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Vibrational characteristics of functionally graded graphene origami-enabled auxetic metamaterial beams with variable thickness in fluid</article-title>. <source>Eng Struct</source>. <year>2023</year>;<volume>277</volume>:<fpage>115440</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.engstruct.2022.115440</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-45"><label>[45]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Murari</surname> <given-names>B</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhao</surname> <given-names>S</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhang</surname> <given-names>Y</given-names></string-name>, <string-name><surname>Yang</surname> <given-names>J</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Graphene origami-enabled auxetic metamaterial tapered beams in fluid: nonlinear vibration and postbuckling analyses via physics-embedded machine learning model</article-title>. <source>Appl Math Model</source>. <year>2023</year>;<volume>122</volume>:<fpage>598</fpage>&#x2013;<lpage>613</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.apm.2023.06.023</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-46"><label>[46]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Ghasemi</surname> <given-names>F</given-names></string-name>, <string-name><surname>Salari</surname> <given-names>E</given-names></string-name>, <string-name><surname>Rastgoo</surname> <given-names>A</given-names></string-name>, <string-name><surname>Li</surname> <given-names>D</given-names></string-name>, <string-name><surname>Deng</surname> <given-names>J</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Nonlinear vibration analysis of pre/post-buckled 3D-printed tubular metastructures</article-title>. <source>Eng Anal Bound Elem</source>. <year>2024</year>;<volume>165</volume>:<fpage>105777</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.enganabound.2024.105777</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-47"><label>[47]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Sengar</surname> <given-names>V</given-names></string-name>, <string-name><surname>Watts</surname> <given-names>G</given-names></string-name>, <string-name><surname>Kumar</surname> <given-names>R</given-names></string-name>, <string-name><surname>Patel</surname> <given-names>SN</given-names></string-name>, <string-name><surname>Kumar</surname> <given-names>A</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Tunable thermal postbuckling response of imperfect skew sandwich plates with auxetic core and FGCNTRC facings using isogeometric approach</article-title>. <source>Eng Struct</source>. <year>2024</year>;<volume>305</volume>:<fpage>117706</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.engstruct.2024.117706</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-48"><label>[48]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Ghasemi</surname> <given-names>F</given-names></string-name>, <string-name><surname>Salari</surname> <given-names>E</given-names></string-name>, <string-name><surname>Salari</surname> <given-names>A</given-names></string-name>, <string-name><surname>Rastgoo</surname> <given-names>A</given-names></string-name>, <string-name><surname>Li</surname> <given-names>D</given-names></string-name>, <string-name><surname>Deng</surname> <given-names>J</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Integrating analytical and machine learning methods for investigating nonlinear bending and post-buckling behavior of 3D-printed auxetic tubes</article-title>. <source>Eng Comput</source>. <year>2024</year>;<volume>353</volume>:<fpage>1</fpage>&#x2013;<lpage>38</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s00366-024-02091-y</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-49"><label>[49]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Zhao</surname> <given-names>S</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhang</surname> <given-names>Y</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhang</surname> <given-names>Y</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhang</surname> <given-names>W</given-names></string-name>, <string-name><surname>Yang</surname> <given-names>J</given-names></string-name>, <string-name><surname>Kitipornchai</surname> <given-names>S</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Genetic programming-assisted micromechanical models of graphene origami-enabled metal metamaterials</article-title>. <source>Acta Mater</source>. <year>2022</year>;<volume>228</volume>:<fpage>117791</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.actamat.2022.117791</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-50"><label>[50]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Babaei</surname> <given-names>H</given-names></string-name>, <string-name><surname>Eslami</surname> <given-names>MR</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Nonlinear analysis of thermal-mechanical coupling bending of FGP infinite length cylindrical panels based on PNS and NSGT</article-title>. <source>Appl Math Model</source>. <year>2021</year>;<volume>91</volume>:<fpage>1061</fpage>&#x2013;<lpage>80</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.apm.2020.10.004</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-51"><label>[51]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Chu</surname> <given-names>L</given-names></string-name>, <string-name><surname>Dui</surname> <given-names>G</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zheng</surname> <given-names>Y</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Thermally induced nonlinear dynamic analysis of temperature-dependent functionally graded flexoelectric nanobeams based on nonlocal simplified strain gradient elasticity theory</article-title>. <source>Eur J Mech&#x2014;A/Solids</source>. <year>2020</year>;<volume>82</volume>:<fpage>103999</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.euromechsol.2020.103999</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-52"><label>[52]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Shahverdi</surname> <given-names>H</given-names></string-name>, <string-name><surname>Barati</surname> <given-names>MR</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Vibration analysis of porous functionally graded nanoplates</article-title>. <source>Int J Eng Sci</source>. <year>2017</year>;<volume>120</volume>:<fpage>82</fpage>&#x2013;<lpage>99</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.ijengsci.2017.06.008</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-53"><label>[53]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Zhang</surname> <given-names>DG</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Modeling and analysis of FGM rectangular plates based on physical neutral surface and high order shear deformation theory</article-title>. <source>Int J Mech Sci</source>. <year>2013</year>;<volume>68</volume>:<fpage>92</fpage>&#x2013;<lpage>104</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.ijmecsci.2013.01.002</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-54"><label>[54]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Melaibari</surname> <given-names>A</given-names></string-name>, <string-name><surname>Mohamed</surname> <given-names>SA</given-names></string-name>, <string-name><surname>Assie</surname> <given-names>AE</given-names></string-name>, <string-name><surname>Shanab</surname> <given-names>RA</given-names></string-name>, <string-name><surname>Eltaher</surname> <given-names>MA</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Static response of 2D FG porous plates resting on elastic foundation using midplane and neutral surfaces with movable constraints</article-title>. <source>Mathematics</source>. <year>2022</year>;<volume>10</volume>(<issue>24</issue>):<fpage>4784</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.3390/math10244784</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-55"><label>[55]</label><mixed-citation publication-type="book"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Shu</surname> <given-names>C</given-names></string-name></person-group>. <source>Differential quadrature and its application in engineering</source>. <publisher-loc>Berlin/Heidelberg, Germany</publisher-loc>: <publisher-name>Springer Science &#x0026; Business Media</publisher-name>; <year>2012</year>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-56"><label>[56]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Prakash</surname> <given-names>T</given-names></string-name>, <string-name><surname>Singha</surname> <given-names>MK</given-names></string-name>, <string-name><surname>Ganapathi</surname> <given-names>M</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Influence of neutral surface position on the nonlinear stability behavior of functionally graded plates</article-title>. <source>Comput Mech</source>. <year>2009</year>;<volume>43</volume>:<fpage>341</fpage>&#x2013;<lpage>50</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s00466-008-0309-8</pub-id>.</mixed-citation></ref>
</ref-list>
</back></article>