ارتعاشات آزاد تیر ساندویچی با رویه های تقویت شده توسط نانولوله های کربنی

در این پژوهش به بررسی رفتار ارتعاشات آزاد تیرهای ساندویچی متشکل از هسته همگن و رویه های تقویت شده توسط نانولوله-های کربنی پرداخته شده است. اساس حل مسیله بر پایه ی تیوری الاستیسیته ی سه بعدی (Three dimensional theory of elasticity) بنا شده است. از ترکیب معادلات تعادل، تنش- کرنش و کرنش- جابجایی معادلات فضای حالت حاکم بر مسیله بدست می آید. روند حل به صورت کاملا تحلیلی برای تکیه گاه ساده و نیمه تحلیلی برای سایر تکیه گاه ها می باشد. بطوریکه برای حالتتکیه گاه ساده در راستای طول از بسط فوریه و در تکیه گاه های غیرساده از روش مربعات تفاضلی (Differential Quadrature Method (DQM) و در راستای ضخامت از روش فضای حالت (State space) بهره گرفته میشود. برای شرایط مرزی مختلفبراساس رابطه حاصل از شرایط سطحی در سطح زیرین و فوقانی و پیوستگی تنش و تغییر مکان بین لایهها، حل کامل گردیده وفرکانس های طبیعی محاسبه میشود. سپس با مقایسه نتایج حاصل با نتایج مقالات، صحت و دقت روش مذکور تایید شده است. درنهایت تاثیر ابعاد تیر، شرایط تکیه گاهی و ضریب حضور نانولوله های کربنی در فرکانس های طبیعی تیر ساندویچی بررسی شده است.

کلیدواژه ها:

تیر ساندویچی ، نانولوله کربنی (CNT) ، روش مربعات تفاضلی (DQM) ، تحلیل ارتعاشی ، الاستیسیته سه بعدی