تحلیل ارتعاشات آزاد صفحات مرکب لایه ای دورفتاری با استفاده از تئوری تغییر شکل برشی مرتبه بالا

اخیرا کاربرد مواد مرکب، بویژه صفحات مرکب لایه ای، در صنایع مختلف باعث شده است که تحلیل دینامیکی این صفحات مورد توجهمحققان قرار گیرد. به دلیل آن که در واقع مواد مرکب در کشش و فشار دارای خواص یکسان نیستند، تعیین فرکانسهای طبیعی و شکلمدهای ارتعاشی این نوع از صفحات ساخته شده از مواد مرکب دو رفتاری، مورد توجه ویژه است. به علاوه به دلیل وابستگی فرکانسهایطبیعی و شکل مدهای ارتعاشی صفحات مرکب لایه ای به تغییر شکلهای برشی عرضی، استفاده از تئوری کلاسیک و تئوری تغییرشکل برشی مرتبه اول، برای صفحات مرکب دو رفتاری جوابهای با دقت پایینتری بدست می دهند. در این مقاله از تئوری تغییر شکلبرشی مرتبه بالا برای فرمولبندی تحلیل ارتعاشات آزاد یک صفحه لایه ای مرکب دورفتاری استفاده شده است. معادلات حاکم به کمکاصل حداقل انرژی پتانسیل به دست آمده و با استفاده از روش اجزا محدود حل شده است. در انتها تاثیر نوع لایه چینی، زاویه الیاف،ضخامت، نسبت طول به عرض و میزان دورفتاری بودن ماده صفحه روی فرکانسهای طبیعی و موقعیت سطح خنثی صفحه مرکبدورفتاری، بررسی شده است.

کلیدواژه ها:

صفحات مرکب لایه ای ، مواد مرکب دورفتاری ، تئوری تغییر شکل برشی مرتبه بالا ، روش اجزائ محدود ، ارتعاشات آزاد