هدف از این پایان نامه بررسی ارتعاشات آزاد حرارتی ورق چهار گوش هدفمند اورتوتروپیک با شرایط مرزی مختلف می باشد. برای ایجاد شرایط اورتوتروپیک در ماده، فرض شده که جسم به صورت تقویت شده با الیاف و از دو جزء الیاف و ماتریس تشکیل شده، که دارای پروفیل های مختلف متقارن، نامتقارن و کلاسیک از کسر حجمی الیاف و زاویه ی الیاف می باشد. در این پایان نامه معادلات حرکت ورق چهار گوش در معرض محیط حرارتی، با استفاده از تئوری الاستیسیته سه بعدی و اصل همیلتون به دست آورده شده و تاثیر دما در معادلات حرکت و شرایط مرزی به صورت پیش تنش لحاظ شده است. همچنین تاثیر شرایط مرزی مختلف روی فرکانس های طبیعی این دو حالت بررسی شده-اند، خواص ماده به صورت وابسته به دما در نظر گرفته شده است. فرض شده که دما به دو صورت یکنواخت و غیر یکنواخت در ورق توزیع می گردد. روش حل در این پایان نامه به صورت عددی و با استفاده از روش دیفرانسیل کوادریچر سه بعدی می باشد که از طریق برنامه نویسی در نرم افزار متلب انجام گرفته است. همچنین برای اعتبار سنجی مسئله از نرم افزار اجزاء محدود ansys و برنامه نویسی در محیط apdl استفاده شده است. نتایج نشان داد با افزایش دما فرکانس های طبیعی در هر دو حالت کاهش پیدا می کنند و این کاهش مقدار فرکانس در توزیع یکنواخت بیشتر از توزیع غیر یکنواخت می باشد. همچنین کاهش فرکانس طبیعی در صورتی که خواص وابسته به دما باشد بیشتر از زمانی است که خواص مستقل از دما در نظر گرفته شود. نتایج حالت دوم نشان می دهد که توزیع های مختلف از زاویه های الیاف در شرایط مرزی مختلف رفتار متفاوتی را برای سیستم در پی خواهد داشت.

از مسائل مهم پیش روی سیستم قدرت، می توان ذخیره سازی انرژی الکتریکی در مقیاس وسیع، اصلاح منحنی بار و پیک سایی آن در طول شبانه روز را نام برد. نیروگاه های تلمبه ذخیره ای به عنوان یکی از منابع غیرمستقیم ذخیره ساز انرژی با حجم بالا محسوب شده و نقش مهمی در بهبود کیفیت برق دارند. با تجدید ساختار و قابلیت شرکت نیروگاه در بازار برق سود نیروگاه و قابلیت اطمینان سیستم دو چندان شده است. گسترش شبکه های هوشمند به عنوان ابزاری در جهت ارتباط دو طرفه و سریع نیروگاه با شبکه، (خصوصاً زمانی که تعداد این نیروگاه ها زیاد است) باعث می شود که مدیریت سمت تقاضا آسان شود و کنترل فرکانس و تنظیم ولتاژ با سهولت بیشتری انجام پذیرد. پایان نامه ی پیش رو به مدیریت تولید و مصرف نیروگاه های کوچک تلمبه ذخیره ای و شرکت بهینه آنها در بازار برق به عنوان یک گیرنده ی قیمت، در چهار مد بهره برداری، خواهد پرداخت. استفاده از ماشین دور متغیر بجای ماشین سنکرون در نیروگاه های تلمبه ذخیره ای علاوه بر بالا بردن بازدهی توربین خصوصاً در بارهای کم و کنترل مستقل توان های اکتیو و راکتیو، با قابلیت کنترل بار در مد پمپی می تواند منجر به مدیریت بهتر مصرف شبکه، کاهش تعداد راه اندازی نیروگاه های دیگر، افزایش سود و در نهایت کمک به کنترل فرکانس و تنظیم ولتاژ شبکه گردد. با توجه به قیمت های انرژی و درآمد شرکت در بازار خدمات جانبی در ایران مطالعات بر روی یک نیروگاه کوچک تلمبه ذخیره ای چهار واحدی انجام شده و با مقایسه ی پاسخ های به دست آمده از الگوریتم های ژنتیک و تجمع پرندگان، بهترین برنامه ریزی تولید و مصرف برای زمانبندی های مختلف روزانه و هفتگی آورده شده است.