بررسی رفتار ارتعاش آزاد تیرهای کامپوزیتی جدار نازک با مقطع قوطی با در نظر گرفتن فرضیه های مختلف در معادلات ساختاری، انجام شده است. در مدل پیش رو، برخی از اثرات غیر کلاسیک، مانند انحراف مهار شده (محدود) و برش عرضی، دخیل شده اند. نتایج ارتعاش آزاد بر اساس نتایج تجربی و عددی ارزیابی شده اند که در بررسی پژوهش های انجام شده، موجود هستند. فرکانس های طبیعی به دست آمده بر اساس فرضیات مختلف معادلات ساختاری مقایسه شده و نشان داده شده است که این فرض ها نقش مهمی را در کنترل مناسب رفتار ارتعاش آزاد تیرهای کامپوزیتی کوپل پیچشی-خمشی بازی می کنند. نتایج به دست آمده بر اساس معادلات ساختاری پیشنهاد شده نشان می دهد که هم خوانی خوبی با نتایج روش اجزا محدود تا آنجا که فرکانس های طبیعی پایین تر تیرها مهم هستند، وجود دارد.
1. مقدمه
گسترش تئوری تیرهای جدار نازک کامپوزیتی، به طور چشمگیری توجه بسیاری از محققان را در دو دهه گذشته به خود جلب کرده است. معلوم شده که برای دستیابی به درک درست رفتار تیرهای کامپوزیتی جدار نازک، تعدادی از اثرات غیر کلاسیک مانند انحراف محدود، برش عرضی و همچنین مکانیسم های کوپلینگ ساختاری باید با دقت مورد توجه قرار گیرند.
سانگ و لیبرسکو [1] یک مدل که در آن اثرات انحراف محدود و برش عرضی بر رفتار ارتعاشات تیرهای کامپوزیتی مورد بررسی قرار گرفته است پیشنهاد کرده اند. با وارد کردن این اثرات، مقادیر پیش بینی شده فرکانس های طبیعی کمتر از مقادیر به بدست آمده ناشی از صرف نظر کردن از اثرات انحرافی محدود شده میشود. در یک مدل توسعه یافته توسط چاندرا و چوپرا [2] پیشنهاد شده است که تغییر سختی برشی در امتداد خطوط یک مقطع، تأثیر قابل ملاحظه ای بر خصوصیات پیچش و انحراف یک تیر کامپوزیتی دارد. ولووی و هادگس ]3[از یک نظریه خطی مجانبی صحیح برای تیرهای جدار نازک کامپوزیتی استفاده کرده اند. آن ها نشان داده اند که محاسبه گشتاور خمشی گردان و خمش پوسته برای پیش بینی درست سفتی پیچشی تعدادی از تیرهای کامپوزیت جدار نازک مهم هستند. یافته های اخیرتوسط جانگ و همکاران [4] به منظور پیشنهاد روشی که آن را ترکیبی می خوانند، که مخلوطی از رویکردهای نیرو و جابجایی در یک شکل متحد است، مورد استفاده قرار گرفت. آنها سپس به نتایج مشابهی با ولووی و هادگس[3] دست پیدا کردند. چین و لیبرسکو [5] مدلی را که پیشتر سانگ و لیبرسکو[1] توسعه داده بودند، در برابر داده های تجربی تأیید کردند. آنها نشان داده اند که رفتارهای استاتیکی و دینامیکی پیش بینی شده توسط این مدل تصحیح شده با داده های تجربی و سایر مدل های تحلیلی هم خوانی خوبی دارند. سورش و ناگارج [6]، در مقایسه ای جامع بین نتایج تجربی و تحلیلی، نشان داده اند که مدل پیشنهادی خود، که در آن تابع انحراف اصلاح شده و نظریه تغییر شکل برشی بزرگتر در نظر گرفته می شود، می تواند رفتار استاتیکی و دینامیکی تیرهای کامپوزیتی جدارنازک را به شکل کارامدی پیش بینی کند. آنها پیشنهاد کردند، روشی که انحراف مدل شده است، نقش اساسی در درک صحیح تیرهای کامپوزیت جدارنازک دارد.
این مقاله در نشریه تیلور و فرانسیس منتشر شده و ترجمه آن با عنوان تیرهای تک سلولی در سایت ای ترجمه به صورت رایگان قابل دانلود می باشد. جهت دانلود رایگان مقاله فارسی و انگلیسی روی عنوان فارسی (آبی رنگ) کلیک نمایید.
منبع:
