تحلیل ارتعاشات آزاد ورقfgm دو جهته مستطیلی شکل تحت بارگذاری حرارتی

در دهه های اخیر، پیشرفت گسترده صنایع مختلف بویژه صنعت هوافضا وگسترش روزافزون نیاز به موادی با مقاومت حرارتی و استحکام مکانیکی بالا در این صنایع، سبب گردیده است که روز به روز بر اهمیت و کاربرد functionally graded materials یا بطور مخفف مواد fgm افزوده شود و بررسی رفتار این مواد به عنوان موادی پیشرفته با ساختار جدید، یکی از موضوعات مورد توجه بسیاری از محققین باشد. با توجه به کاربردهای مهندسی وسیع ورق، و اینکه عمده کاربرد مواد fgm در محیط هایی با دماهایی بسیار بالا است، بررسی رفتار دینامیکی ورق های fgm تحت شرایط حرارتی بالا می تواند بسیار مطلوب باشد. هدف از پژوهش حاضر، تحلیل ارتعاشات آزاد یک ورقfgm دوجهته مستطیلی شکل تحت تغییرات دمای یکنواخت و خطی با استفاده از روش ریلی- ریتز و با در نظر گرفتن وابستگی خواص فیزیکی به دما است. در بسط مولفه های میدان تغییر مکان از سری چندجمله ای چبیشف استفاده شده است. تغییرات دما فقط در راستای ضخامت ورق در نظر گرفته شده است. نتایج بدست آمده از این روش، با نتایج حاصل از تحلیل اجزای محدود (با استفاده از نرم افزار انسیس) مقایسه شده است. در ادامه، تاثیر عوامل مختلفی نظیر اندیس کسر حجمی، شرایط تکیه گاهی، و میدان دما بر رفتار ورق مورد بحث قرار گرفته است. نتایج ارائه شده نشان می دهد که این پارامترها تاثیر قابل توجهی بر رفتار ارتعاشی و فرکانس های طبیعی ورق دارند. این تاثیر در فرکانس طبیعی اول نسبت به فرکانس های طبیعی بعدی بسیار بیشتر می باشد.