Free Vibration Analysis of a Functionally Graded Piezoelectric Beam Based on Higher-order Beam Theory Using the Finite Fourier Transformation Method

  • سال انتشار: 1389
  • محل انتشار: دومین کنفرانس بین المللی کامپوزیت
  • کد COI اختصاصی: COMPOSIT02_083
  • زبان مقاله: انگلیسی
  • تعداد مشاهده: 1453
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

A Doroushi

Graduate student

M.R Eslami

Professor, Department of Mechanical Engineering, Amirkabir University

چکیده

This paper presents the free vibration characteristics of a laminated functionally graded piezoelectric material (FGPM) beam using the higher-order shear deformation beam theory. The beam consists of three layers; the top and bottom homogeneous layers are divided by a non-homogeneous FGPM transit interlayer. The material properties of the FGPM interlayer are assumed to vary through the thickness direction following a power law distribution. The beam is simply supported and grounded in its two ends. The governing equations are derived using Hamilton's principle. The resulting system of differential equations of vibration is solved using the analytical hybrid Fourier method. Initially, the convergence of the present solution is examined and the obtained results are compared with previous studies and Finite Element Method (FEM). The effects of parameters, such as the material composition, beam's geometry and shear deformation on natural frequencies are investigated. In addition, by changing the thickness of the FGPM interlayer the present model is compared with the traditional bimorph actuators.

کلیدواژه ها

Functionally graded piezoelectric material (FGPM), higher-order shear deformationbeam theory, hybrid Fourier method, free vibration, Hamilton's principal

مقالات مرتبط جدید

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.