تحلیل ارتعاشات غیرخطی پوسته استوانه‌ای دو سرگیردار ساخته شده از مواد مرکب

Abstract

هدف از انجام این تحقیق، استخراج و حل معادلات غیرخطی حاکم بر ارتعاشات پوسته استوانه‌ای ساخته شده از مواد مرکب لایه‌ای با لایه‌چینی متعامد، با استفاده از اصل همیلتون (Hamilton's principle) و روش گالرکین است. کرنش‌ها از نوع غیرخطی ون‌کارمن (Von karman) بوده و شرایط مرزی دو سر گیردار، فرض شده است. بسط مودال پاسخ، به‌صورت مجموع چند مود در نظر گرفته شده است که با جایگذاری مستقیم این بسط در معادله غیرخطی حاکم بر مبنای کرنش‌های ون‌کارمن، و با استفاده از روش گالرکین، معادلات غیرخطی حاکم بر مختصات تعمیم‌یافته‌ی هریک از مود‌ها استخراج می‌شود. معادلات حاکم به‌دست آمده با استفاده از روش رانگ-کوتا مرتبه چهار حل می‌شود. با استفاده از روش حل ارائه شده، پاسخ ارتعاشی پوسته تحت بار دینامیکی مشخص، تحلیل شده و اثر پارامتر‌ی‌هایی چون نوع لایه‌چینی، تعداد موج‌ها و هندسه بر ارتعاشات پوسته مورد مطالعه قرار می‌گیرد. فرکانس‌های بدست آمده از روش حل ارائه شده در این تحقیق، با نتایج حاصل از نرم‌افزار اجزای محدود و نتایج دیگر محققین مقایسه و مطابقت داده شده است.