نام پژوهشگر: رسول غیور
رسول غیور مصطفی غیور
تیر های کامپوزیتی مصارف زیادی در صنعت به خصوص در صنایع هوایی دارند. از آنجا که ارتعاشات این تیر ها اثرات مخربی مانند شکست یا خوردگی می تواند داشته باشد، تحلیل ارتعاشی آنها از اهمیت ویژه ای برخوردار است. به صورت خاص، تیرهای کامپوزیتی باریک شونده غیر چرخان مدلی از بال هواپیما و تیرهای باریک شونده چرخان مدلی از پره بالگرد و یا توربین های بادی می باشند. در این تحقیق به تحلیل ارتعاشات تیر کامپوزیتی باریک شونده پرداخته می شود. در ابتدا خواص و روابط الاستیکی تیر کامپوزیتی چند لایه باریک شونده مورد بررسی قرار می گیرند. این روابط بسته به چیدمان تیرهای کامپوزیتی باریک شونده متفاوت می باشند. سپس معادلات ارتعاشی این تیرها بدست آورده می شود. در ادامه ارتعاشات تیرهای کامپوزیتی باریک شونده چرخان در حالت بال زدن (flap) مورد توجه قرار می گیرد. در این قسمت برای مدل کردن تیر کامپوزیتی اثر برش و اینرسی دورانی بر اساس تئوری تیر تیموشنکو مد نظر قرار می گیرند. در انتها ارتعاشات تیر های باریک شونده در حالت بال زدن- لنگ زدن (flap-lag) بررسی می شوند. در این بررسی پیچش اولیه، عرض و ارتفاع به صورت خطی تابعی از طول تیر در نظر گرفته می شوند و در این حالت، اثر تغییر شکل برشی و اینرسی دورانی را در نظرگرفته می شود. در تحلیل ارتعاشات و بدست آوردن فرکانسهای طبیعی و شکل مودها در همه حالتهای ذکر شده از روش hfem استفاده شده است. نتایج با جوابهای حاصل از روش ریتز یا روشهای رایج اجزاء محدود و یا مقالات دیگر مقایسه شده اند و صحت آنها مورد تایید قرار گرفته است. روش hfem در همه موارد سرعت همگرایی بالاتر و دقت بیشتری نسبت به سایر روشها دارد.