کمانش و ارتعاشات صفحه ساخته شده از ساختار چیرال

در این پژوهش اثر تغییر پارامترهای هندسی سلول واحد چیرال بر پاسخ ارتعاشی و کمانشی صفحه چیرال مورد بررسی قرار گرفته است. صفحه چیرال در حالت سه بعدی همسانگرد عرضی است،این بررسی با استفاده از روابط مربوط به کمانش و ارتعاشات صفحه همسانگرد عرضی و خواص مکانیکی سلول واحد چیرال انجام شده است. صفحات چیرال مورد بررسی در این پژوهش متشکل از سلول های سه دنده ای، چهار دنده ای و شش دنده ای هستند. رفتار ارتعاشی و پایداری کمانشی این صفحات با صفحه ایزوتروپیک مرجعی که با صفحات چیرال هم وزن، هم جنس و هم مساحت است مقایسه شده است. حل مسئله به روش تحلیلی و با استفاده از کد نوشته شده در نرم افزار matlabانجام شده است. به منظور بررسی صحت حل تحلیلی، نتایج حاصل از آن با نتایج حل المان محدود مدل ایجاد شده صفحات چیرال در نرم افرار abaqus مقایسه شده اند. در انتها با مقایسه مقادیر مربوط به فرکانس ارتعاشی و نیروی کمانشی بحرانی سه مدل صفحه چیرال با یکدیگر و با صفحه ایزوتروپیک مرجع، مقایسه ای به لحاظ رفتار ارتعاشی و پایداری کمانشی ساختار چیرال و صفحه ایزوتروپیک انجام شده است. از نتایج مشاهده می شود که ساختار چیرال در هنگام کمانش بسیار پایدارتر از صفحه همسانگرد هم وزن با خود است و همچنین دارای فرکانس ارتعاشی بالاتری می باشد. در بررسی پارامتری، صفحه چیرالی که بیشترین تغییر در نیروی بحرانی کمانش و فرکانس طبیعی را شامل می شود، مشخص شده است.