تحلیل ارتعاشات و پایداری ورق‌های مرکب چند لایه تحت اثر رطوبت و دما

ورق‌های مرکب در بسیاری از کاربردها مانند صنایع دریایی و صنایع هسته‌ای، تحت شرایطی قرار می‌گیرند که دما و رطوبت محیط باعث ایجاد کرنش در ورق می‌شود؛ به طوری‌که این کرنش‌ها روی رفتار ارتعاشی ورق تأثیر گذار هستند. به همین دلیل در این مقاله رفتار ارتعاشی ورق‌های مرکب چند لایه متقارن تحت اثر کرنش‌های رطوبتی و دمایی مورد بررسی قرار می‌گیرد. برای تحلیل، ابتدا معادلات حرکت ورق مرکب با استفاده از تئوری کلاسیک ورق (تئوری ورق نازک) و با روش نیوتن استخراج شده‌اند که از تاثیر اینرسی دورانی و تنشهای برشی در راستای ضخامت صرفنظر شده است و در ادامه با استفاده از روش انرژی، مسئله مقدار ویژه به دست می‌آید. مسئله مقدار ویژه با استفاده از روش ریتز مثلثاتی مورد ارزیابی قرار گرفته و فرکانس‌های طبیعی و شکل مودهای ورق محاسبه می‌شوند. برای اعتبارسنجی روش حل، نتایج به دست آمده در این مقاله در چند حالت مختلف با نتایج سایر مقالات مقایسه می‌شوند. در نهایت اثر پارامترهای مختلف شامل شرایط مرزی، مقادیر گرادیان دما و درصد رطوبت، ابعاد هندسی ورق و زاویه الیاف روی ویژگی‌های مودال ورق بررسی شده و نتایج در قالب چند نمودار ارائه می‌شوند.