در این مقاله یک روش تحلیلی به منظور تحلیل ارتعاشات آزاد یک پوسته استوانه ای ساندویچی از جنس مواد مدرج تابعی که توسط دو لایه پیزوالکتریک احاطه شده است، ارائه می‌شود. لایه های پیزوالکتریک که در درون و بیرون پوسته مرکزی قرار گرفته اند، به عنوان حسگر و محرک جهت کنترل ارتعاشات پوسته مورد استفاده قرار می گیرند. یکی از نوآوری‌های این مقاله در این است که لایه‌های پیزوالکتریک نیز به صورت مواد مدرج تابعی...

در این مقاله، کنترل ارتعاشات عرضی تیر یک سرگیردار ساخته شده از مواد مدرج تابعی ‌دارای ترک عرضی و تحت تأثیر بار حرارتی مورد بررسی قرار گرفته ‌است. از آنجا که ارتعاشات، به شکست قطعات مکانیکی و تحمیل هزینه‌های فراوان ناشی از تعمیرات و قطع روند تولید منجر می‌شود، کنترل ارتعاش سازه‌ها در صنایع مهندسی از اهمیت خاصی برخوردار است. در این راستا، از صفحات پیزوالکتریک به‌منظور اندازه‌گیری میزان ارتعاشات ع...

در تحقیق حاضر، بهینه سازی اتصالات چسبی ساده با صفحاتی از جنس مواد هدفمند در دو شرایط ارتعاش آزاد و بارگذاری کششی بررسی شده است. در این راستا، با استفاده از رویکرد طراحی آزمایشات و روش اجزای محدود، پارامترهای خروجی هر مسأله استخراج شده است. در مسأله ی اول که ارتعاش آزاد اتصال چسبی مورد نظر بوده، این پارامترها شامل فرکانس طبیعی و انرژی کرنشی مودال است. در مسأله ی دوم به تحلیل تنش اتصال چسبی تحت ب...

در این مقاله رفتار الکترومکانیک سیلندر دوار پیزوالکتریک با خواص ماده تابعی واقع شده در میدان مغناطیسی و حرارتی بررسی شده است. در این بررسی تمام خصوصیات مکانیکی، مغناطیسی، الکتریکی و حرارتی ماده پیزوالکتریک به صورت تابع توانی که در راستای شعاع تغییر می کند، در نظر گرفته شده است. با استفاده از معادله انتقال حرارت در یک بعد و با در نظرگرفتن شرط متقارن بودن سیلندر، می توان تغییرات دما در حالت پایا ...

در این مقاله رفتارترموالاستیک پوسته مخروطی ضخیم ساخته شده از مواد مدرج تابعی که خواص آن در راستای ضخامت پوسته با رابطه توانی تغییر می کند با تکیه گاه های گیر دار بررسی می شود. ابتدا با جایگزینی میدان جابه جایی روش تئوری تغییرشکل برشی مرتبه اول (fsdt) در روابط کرنش جابه جایی پوسته مخروطی ، روابط کرنش جابه جایی برحسب جابه جایی ها و چرخش درون صفحه تعیین شده و سپس با استفاده از این روابط و قانون تش...

در این مقاله یک راه حل تحلیلی دقیق برای هدایت گرمایی درون یک ماده مدرج تابعی که خواص مواد آن دارای تابعیت نمایی نسبت به مکان و تابعیت خطی نسبت به دما داشته باشد، ارائه شده است. به‌دلیل وابستگی خواص مواد به دما، معادله حاکم غیر خطی شده و نمی‌توان آن را به‌طور مستقیم حل کرد. اساس روش حل تحلیلی پیشنهاد شده استفاده از یک تبدیل انتگرالی می‌باشد، که این تبدیل معادله میدان دمای غیر‌خطی را به یک معادله...

در این مقاله ارتعاش تیر یکسرگیردار از جنس تابعی مدرج، تحت تاثیر بار محوری ثابت مورد بررسی قرار گرفته است. تیر دارای سطح مقطع یکنواخت است و خواص تیر در راستای ضخامت تیر به صورت تابعی و پیوسته تغییر می­کند. معادلات پایداری و معادلات حرکت از اصل همیلتون و بر اساس تئوری دو بعدی الاستیسیته، بر حسب مولفه­های جابجایی به دست آمده اند. حل معادلات دیفرانسیل کوپل پایداری و حرکت با استفاده از روش مربعات تف...

در این مقاله بر مبنای نظریه تغییرشکل برشی مرتبه بالا، معادلات الکتروالاستیک حاکم بر استوانه‌های جدار ضخیم متقارن محوری ساخته شده از مواد ناهمگن مدرج تابعی در حالت کلّی استخراج شده است. جابه جایی‌ها، تن شها و پتانسیل الکتریکی برای استوانه با دو سر بسته مقید، به صورت تحلیلی به دست آمده است. این راهکار منجر به تعریف فرمولاسیون جدید برای تحلیل پوسته‌های جدار ضخیم بر پایه نظریه تغییرشکل برشی شده است....

در این مقاله، کنترل ارتعاشات عرضی تیر یک سر گیر دار ساخته شده از مواد مدرج تابعی ­دارای سطح مقطع متغیر مورد بررسی قرار گرفته­است. در این راستا، از صفحات پیزوالکتریک به­منظور اندازه­گیری میزان ارتعاشات عرضی تیر و هم­چنین اعمال نیروهای کنترلی بهره برده شده است. در این راستا، معادلات مشتق جزئی حاکم بر دینامیک سیستم به­کمک اصل همیلتون و با فرض تیر اویلر-برنولی استخراج شده است. برای دست­یابی به این ...

دیسک های دوار به طور گسترده در صنایع هوافضا مانند توربین های گاز، موتور جت، چرخ لنگر، اتومبیل ها، پمپ ها، کمپرسورها وغیره بکار می روند. این دیسک ها به طورمعمول تحت بارهای مکانیکی-حرارتی (ترمومکانیکی) و در سرعت های زاویه ای بالا بکار می روند. مطالعات اخیر نشان داده است که در سرعت زاویه ای مشابه، تنش ها در دیسک های دوار با ضخامت متغیر، بسیار کمتر از دیسک هایی با ضخامت یکنواخت هستند [30، 31]. از ط...