بررسی ارتعاشات غیرخطی بعد از کمانش ناشی از بار حرارتی و تحلیل پایداری نانوورق گرافن دو لایه

Abstract

در این تحقیق رفتار ارتعاش بعد از کمانش یک نانوورق گرافن دولایه تحت بار حرارتی بررسی شده است. بدین منظور، نانوورق گرافن به صورت یک ورق اورتوتروپیک غیرکلاسیک مدل شده است که در آن اثر مقیاس کوچک لحاظ شده است. فرمول بندی مساله بر اساس تئوری ورق کیرشهف انجام شده که فرضیات غیرخطی فون کارمن در روابط کرنش – جابجایی در نظر گرفته شده است و از تئوری الاستیسیته غیر محلی ایرینگن برای اعمال اثر اندازه بهره گرفته شده است. اثرات حرارتی، نیروهای واندروالس بین لایه‌ای و کایرالیتی نیز در نظر گرفته شده و خواص مواد وابسته به دما فرض شده است. به کمک روش مقیاس‌های زمانی چندگانه یک پاسخ نیمه تحلیلی بدست آمده است. اثر تغییر مقیاس کوچک بر فرکانس‌های طبیعی، جابجایی و منحنی پاسخ بررسی و نتایج عددی با استفاده از مدل نانوورق غیرمحلی استخراج شده است. نتایج عددی با نتایج تحقیقات مشابه مقایسه شده است. تاثیر پارامترهای مختلف بر ارتعاشات بعد از کمانش نانوورق گرافن دولایه در محیط حرارتی از جمله پارامتر مقیاس، ابعاد، و بار حرارتی ارائه شده است. پایداری مودهای ارتعاشی حول یک وضعیت کمانشی بررسی شده است. نتایج نشان می‌دهد که پارامتر مقیاس و تغییر دما نقش مهمی در رفتار ارتعاش غیرخطی نانوساختارهای کمانش کرده دارند.