The Effect of Different Weighting Ratios, Length, and Thickness on Weighted Sum of the First Natural Frequency and Critical Buckling Load for a Laminated Composite Circular Cylindrical Shell

سال انتشار: 1400
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 219

فایل این مقاله در 12 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_MACS-8-1_008

تاریخ نمایه سازی: 10 شهریور 1400

چکیده مقاله:

In this study, a weighted sum, consisting two non-dimensionalized quantities critical buckling force and natural frequency, is employed to maximize the objective function for a laminated composite circular cylindrical shell. The function is considered to find the optimum solutions as the goal. Orientation angels of fibers are mentioned in a well-known configuration as candidate design, and critical buckling force and natural frequency values are derived with the first order shear deformation theory. The composite shell is considered with ۸ layers, also the boundary conditions are assumed to be fully simply support and to satisfy boundary conditions displacement and slope components are defined in form of double Fourier series. After combination of differential operators and Fourier series, eventually the matrix L is found and Galerkin method gains function values. For this purpose, a program based on MATLAB is employed for the process. Validations of numerical results show that the used method is moderately satisfactory and acceptable in predicting the critical buckling force and the natural frequency of the shell in comparison with other works. As the conclusion, the effect of different weighting ratios, shell length-to-radius ratios, and shell thickness-to-radius ratios on the optimal designs are investigated and the results are compared.

نویسندگان

Roozbeh Ashrafian

Department of Mechanical Engineering, Semnan University, P.O. Box ۳۵۱۳۱-۱۹۱, Semnan, Iran

Ali Ghoddosian

Department of Mechanical Engineering, Semnan University, P.O. Box ۳۵۱۳۱-۱۹۱, Semnan, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Liu, T., Zhang, W., Mao, J.J. and Zheng, Y., ۲۰۱۹. ...
  • Pitton, S.F., Ricci, S. and Bisagni, C., ۲۰۱۹. Buckling optimization ...
  • Zhang, W., Liu, T., Xi, A. and Wang, Y.N., ۲۰۱۸. ...
  • Matsunaga, H., ۲۰۰۷. Vibration and buckling of cross-ply laminated composite ...
  • Ungbhakorn, V. and Singhatanadgid, P., ۲۰۰۳. Similitude and physical modeling ...
  • Lam, K.Y. and Loy, C.T., ۱۹۹۸. Influence of boundary conditions ...
  • Lee, Y.S. and Lee, K.D., ۱۹۹۷. On the dynamic response ...
  • Walker, M. and Smith, R.E., ۲۰۰۳. A technique for the ...
  • Kumar, A., Chakrabarti, A. and Bhargava, P., ۲۰۱۳. Vibration of ...
  • [۱۰]Sepiani, H.A., Rastgoo, A., Ebrahimi, F. and Arani, A.G., ۲۰۱۰. ...
  • [۱۱]Wagner, H.N.R., Hühne, C., Rohwer, K., Niemann, S. and Wiedemann, ...
  • [۱۲]Mikhasev, G., Seeger, F. and Gabbert, U., ۲۰۰۱. Local Buckling ...
  • [۱۳]Geier, B., Meyer-Piening, H.R. and Zimmermann, R., ۲۰۰۲. On the ...
  • [۱۴]Labans, E., Abramovich, H. and Bisagni, C., ۲۰۱۹. An experimental ...
  • [۱۵]Ng, T.Y. and Lam, K.Y., ۱۹۹۹. Vibration and critical speed ...
  • [۱۶]Liu, Y. and Chu, F., ۲۰۱۲. Nonlinear vibrations of rotating ...
  • [۱۷]Kassegne, S.K. and Chun, K.S., ۲۰۱۵. Buckling characteristic of multi-laminated ...
  • [۱۸]Walker, M., Reiss, T. and Adali, S., ۱۹۹۷. Multiobjective design ...
  • [۱۹]Reddy, J.N., ۲۰۰۴. Mechanics of laminated composite plates and shells: theory ...
  • نمایش کامل مراجع