تحلیل دقیق ارتعاش آزاد ورق‌های قطاعی کوپل شده با لایه پیزوالکتریک با بکارگیری تئوری تغییر شکل برشی مرتبه اول

در این تحقیق، ارتعاش آزاد ورق‌های قطاعی ایزوتروپیک کوپل شده با لایه پیزوالکتریک بر مبنای تئوری تغییر شکل برشی مرتبه اول مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. معادلات دیفرانسیل حاکم بر رفتار دینامیکی ورق‌های قطاعی کوپل شده با لایه پیزوالکتریک با بکارگیری اصل همیلتون و معادله الکترواستاتیکی ماکسول بدست آمده است. معادلات دیفرانسیل کوپل حاکم بر ورق مرکب مرتعش، با بکارگیری روش جداسازی متغیرها و توابع پتانسیل کمکی ،حل می گردند. اعتبار روش حل دقیق ارائه شده در این مقاله، با نتایج ارائه شده در مراجع مورد ارزیابی و تایید قرار گرفته است. با استفاده از نتایج عددی، تاثیر زاویه بازشدگی ورق قطاع ، نسبت ضخامت به شعاع ورق زمینه ، نسبت شعاع داخلی به شعاع خارجی ورق زمینه ، نسبت ضخامت لایه پیزوالکتریک به ضخامت ورق زمینه و شرایط مرزی مختلف روی فرکانس طبیعی ورق قطاعی مرتعش کوپل شده با لایه های پیزوالکتریک بدست آمده است. همچنین در مورد میزان، نحوه و شرایط اثر گذاری هر پارامتر بر روی فرکانس طبیعی سازه بحث و بررسی شده است.