آنالیز دینامیکی ورق های مرکب با اعمال آسیب جداشدگی لایه ها تحت بارهای حرارتی و رطوبتی به روش نوار محدود

Abstract

در این مقاله تأثیر تغییرات شرایط محیطی از جمله درجه حرارت و رطوبت محیط بر روی فرکانس ارتعاش آزاد ورق‌های لایه‌ای مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین تأثیر عوامل مختلفی نظیر مشخصات هندسی مدل، شرایط تکیه‌گاهی، ضخامت ورق و زاویه قرارگیری لایه‌ها بر روی فرکانس ارتعاش همزمان با اعمال شرایط مختلف حرارتی و رطوبتی مورد مطالعه قرار گرفته است. برای این منظور از روش نوار محدود استفاده شده است که دارای توابع مثلثاتی در جهت طولی و توابع چند جمله‌ای در جهت عرضی نوار می‌باشد. برای در نظر گرفتن اثر تنش‌های برشی تئوری برشی مرتبه اول به کار گرفته شده است. در ادامه اثر جداشدگی لایه‌های ورق مرکب در شرایط مختلف نیز بررسی شده و تاثیر میزان جداشدگی و محل آن بر فرکانس ارتعاش آزاد ارزیابی می‌شود. نتایج حاصله نشان می‌دهد که منظور نمودن اثرات محیطی مثل دما و رطوبت می‌تواند تغییرات قابل ملاحظه‌ای را در فرکانس طبیعی ارتعاش آزاد ورق‌های لایه‌ای ایجاد کند که این تاثیر در زمان ایجاد جدایش بین لایه‌ها اثر بیشتری دارد.