حل تحلیلی ارتعاشات آزاد نانو ورق دولایه تقویت شده با نانولوله های کربنی مدرج تابعی واقع در بستر الاستیک

Authors

محمد حیدری رارانی

استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران سجاد علی میرزایی

دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه کاشان، کاشان کیوان ترابی

دانشیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران

abstract

در این پژوهش، ارتعاشات آزاد یک نانو ورق ناهمسانگرد دو لایه ی تقویت شده با نانولوله های کربنی به صورت تحلیلی حل شده است. نانو لوله های کربنی در راستای ضخامت ورق به صورت مدرج تابعی با دو فرم یکنواخت و کاهشی-افزایشی توزیع شده اند. محیط الاستیک اطراف ورق به صورت بستر الاستیک پاسترناک مدل سازی شده و اثرات نیروی واندروالس بین دو لایه نیز لحاظ شده است. معادلات حاکم با استفاده از روش انرژی و تئوری غیر محلی ارینگن به دست آمده و برای یک ورق مستطیلی با شرایط مرزی چهار طرف تکیه گاه ساده با استفاده از روش ناویر حل شده اند. در نهایت، اثر پارامترهای مختلف مانند ثابت فنری نوع وینکلر، ثابت برشی نوع پاسترناک، چیدمان های مختلف ذرات نانو و پارامترهای غیر محلی روی رفتار ارتعاشی نانو ورق دو لایه بررسی شده است. نتایج به دست آمده نشان می دهند با افزایش ثابت فنری نوع وینکلر فرکانس طبیعی نانو ورق افزایش می یابد در حالی که تاثیر ثابت برشی نوع پاسترناک بر فرکانس طبیعی نانو ورق دولایه بسیار کم است. همچنین با افزایش ضریب غیرمحلی در یک طول ثابت نسبت فرکانس طبیعی کاهش می یابد. با افزایش نسبت طول به ضخامت ورق (l/h) فرکانس طبیعی غیر محلی کاهش پیدا کرده و در (l/h) ثابت، فرکانس طبیعی چیدمان کاهشی-افزایشی بیشتر از توزیع یکنواخت می باشد. نتایج حاصل از این تحقیق می تواند در ساخت وسایل نانو استفاده شده و همچنین الگویی برای ادامه کارهای دیگر باشد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

حل تحلیلی ارتعاشات آزاد نانو ورق دولایة تقویت شده با نانولوله‌های کربنی مدرج تابعی واقع در بستر الاستیک

در این پژوهش، ارتعاشات آزاد یک نانو ورق ناهمسانگرد دو لایه‌ی تقویت شده با نانولوله‌های کربنی به‌صورت تحلیلی حل شده است. نانو‌لوله‌های کربنی در راستای ضخامت ورق به‌صورت مدرج تابعی با دو فرم یکنواخت و کاهشی-افزایشی توزیع شده‌اند. محیط الاستیک اطراف ورق به‌صورت بستر الاستیک پاسترناک مدل‌سازی شده و اثرات نیروی واندروالس بین دو لایه نیز لحاظ شده است. معادلات حاکم با استفاده از روش انرژی و تئوری غیر ...

full text

حل تحلیلی ارتعاشات آزاد نانو ورق دولایة تقویت شده با نانولوله های کربنی مدرج تابعی واقع در بستر الاستیک

در این پژوهش، ارتعاشات آزاد یک نانو ورق ناهمسانگرد دو لایه ی تقویت شده با نانولوله های کربنی به صورت تحلیلی حل شده است. نانو لوله های کربنی در راستای ضخامت ورق به صورت مدرج تابعی با دو فرم یکنواخت و کاهشی-افزایشی توزیع شده اند. محیط الاستیک اطراف ورق به صورت بستر الاستیک پاسترناک مدل سازی شده و اثرات نیروی واندروالس بین دو لایه نیز لحاظ شده است. معادلات حاکم با استفاده از روش انرژی و تئوری غیر ...

full text

بررسی ارتعاشات آزاد ورق نازک مواد مدرج تابعی بر بستر الاستیک وینکلر به کمک روش المان کوادراچر دیفرانسیلی

در این پژوهش یک روش عددی به منظور بررسی و پیشبینی فرکانس‏های طبیعی یک ورق مواد مدرج تابعی بر بستر الاستیک تک‏پارامتری ارائه شده است. به‏ منظور جلوگیری از اثرات غیرخطی، بستر الاستیک، وینکلر درنظر گرفته شده و از اثرات کوبل شده فنرها صرف‏نظر گردیده است. برای بررسی ورق مدرج تابعی از تئوری ورق نازک استفاده می‏شود. ورق به کمک روش المان کوادراچر دیفرانسیلی مدل شده است. با اعمال این روش و تجزیه به یک س...

full text

تحلیل کمانش و ارتعاشات آزاد پنل استوانه‌ای تقویت شده با توزیع‌های مختلف نانو لوله‌های کربنی بر بستر الاستیک

کمانش و ارتعاشات پنل استونه‌ای تقویت شده با توزیع‌های مختلف نانو لوله‌های کربنی برای دو حالت یکنواخت و مدرج تابعی مورد بررسی قرار می‌گیرد. معادلات دیفرانسیل حاکم بر پنل استوانه‌ای بر اساس تئوری تغییر شکل برشی مرتبه اول با استفاده از روش انرژی به‌دست می‌آید. همچنین از قانون اختلاط، برای تعیین خواص پوسته استوانه‌ای استفاده می‌شود. می‌توان نتیجه گرفت که با انتخاب مناسب توزیع نانو لوله کربنی و کسر ...

full text

تحلیل ارتعاشات آزاد ورق قطاعی سوراخدار نسبتا ضخیم تابعی مدرج دوبعدی بر بستر الاستیک

-در این مقاله، ارتعاشات آزاد ورق قطاعی سوراخدار تابعی مدرج دو بعدی روی بستر الاستیک مورد بررسی قرار گرفته است. فرض شده است که خواص ورق در دو جهت محیط و ضخامت به طور پیوسته بر اساس قانون توانی تغییر کند. در ابتدا معادلات حرکت بر اساس میدان تغییر مکان تئوری مرتبه ی اول تغییر شکل برشی به دست آمده اند. برای حل معادلات مذکور از روش عددی، مشتقات مربعی استفاده شده است. برای بررسی نتایج حاصل از این تحق...

full text

تحلیل ارتعاشات آزاد ورق تابعی مدرج تقویت شده با نانولوله های کربنی تک جداره با استفاده از تئوری الاستیسیته سه بعدی

در این مقاله، ارتعاشات آزاد یک ورق مستطیلی از جنس مواد تابعی مدرج که توسط نانولوله های کربنی تقویت شده، مورد بررسی قرار گرفته است. در محاسبه خواص ورق مرکب مذکور از مدل موری-تاناکا استفاده شده و معادلات دیفرانسیل حاکم بر مسئله با استفاده از تئوری الاستیسیته سه بعدی به دست آمده اند. برای حل معادلات به دست آمده از روش چند جمله ای های دیفرانسیلی(gdq) استفاده شده است. در ادامه در قالب یک مثال عددی ف...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
علوم و فناوری کامپوزیت

جلد ۲، شماره ۳، صفحات ۵۵-۶۶

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023