Size-dependent Electro-Mechanical Vibration Analysis of FGPM Composite Plates using Modified Shear Deformation Theories

سال انتشار: 1400
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 187

فایل این مقاله در 13 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_014

تاریخ نمایه سازی: 10 شهریور 1400

چکیده مقاله:

In the current study, the modified shear deformation theories are used for analyzing the electro-mechanical vibration of inhomogeneous piezoelectric nanoplates in conjunction with the nonlocal elasticity theory. These theories not only satisfy transverse shear traction-free conditions on the top and bottom surfaces of the plate but also consider exponential and trigonometric distributions for the transverse shear deformations. Heterogeneity of the structure is supposed to be in the thickness direction of the nanoplate and it is assumed that the simply supported functionally graded piezoelectric nanoplate is subjected to a biaxial force and an external electric voltage. The governing equations of the vibrating functionally graded piezoelectric nanoplate are obtained by using Hamilton’s principle, which are then solved by using Navier’s method to achieve the vibrational behavior of the structure. The detailed discussion is presented to explain the influences of the various parameters on the natural frequencies of functionally graded piezoelectric nanoplates. It is concluded that increasing gradient index parameter, nonlocal parameter, thickness ratio and compressive forces lead to a decrease in natural frequencies while rising tensile forces and aspect ratio increase the natural frequencies.

کلیدواژه ها:

FGPM ، Electro-mechanical loads ، Free vibration ، Nonlocal ، Modified shear deformation theory

نویسندگان

Korosh Khorshidi

Department of Mechanical Engineering, Arak University, Arak, ۳۸۱۵۶-۸۸۳۴۹, Iran - Institute of Nanosciences & Nanotechnolgy, Arak University, Arak, ۳۸۱۵۶-۸۸۳۴۹, Iran

Mahdi Karimi

Department of Mechanical Engineering, Arak University, Arak, ۳۸۱۵۶-۸۸۳۴۹, Iran

Ali Siahpush

Department of Mechanical Engineering, Arak University, Arak, ۳۸۱۵۶-۸۸۳۴۹, 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 :
  • Li, Y., Cheng, L. and Li, P., ۲۰۰۳. Modeling and ...
  • Khorshidi, K., Rezaei, E., Ghadimi, A. and Pagoli, M., ۲۰۱۵. ...
  • Eringen, A.C., ۲۰۰۲. Nonlocal continuum field theories: Springer Science & ...
  • Mindlin, R. and Tiersten, H., ۱۹۶۲. Effects of couple-stresses in ...
  • Fleck, N. and Hutchinson, J., ۱۹۹۳. A phenomenological theory for ...
  • Chen, C., Shi, Y., Zhang, Y. S., Zhu, J. and ...
  • Stan, G., Ciobanu, C., Parthangal, P. M. and Cook, R. ...
  • Khorshidi, K. and Fallah, A., ۲۰۱۷. Effect of Exponential Stress ...
  • Khorshidi, K. and Karimi, M., ۲۰۱۹. Analytical modeling for vibrating ...
  • Meskini, M. and Ghasemi, A. R., ۲۰۲۰. Electro-magnetic potential effects ...
  • Khorshidi, K. and Karimi, M., ۲۰۱۹. Analytical approach for thermo-electro-mechanical ...
  • Ghasemi, A., Taheri-Behrooz, F., Farahani, S. and Mohandes, M., ۲۰۱۶. ...
  • Mohandes, M., Ghasemi, A. R., Irani-Rahagi, M., Torabi, K. and ...
  • Norouzzadeh, A., Ansari, R. and Rouhi, H., ۲۰۱۸. Isogeometric vibration ...
  • Ansari, R. and Gholami, R., ۲۰۱۶. Nonlocal nonlinear first-order shear ...
  • Ebrahimi, F. and Barati, M. R., ۲۰۱۷. Hygrothermal effects on ...
  • Liu, C., Ke, L.L., Wang, Y.S., Yang, J. and Kitipornchai, ...
  • Ke, L.L., Liu, C. and Wang, Y.S., ۲۰۱۵. Free vibration ...
  • Wang, K. and Wang, B., ۲۰۱۲. The electromechanical coupling behavior ...
  • Khorshidi, K. and Karimi, M., ۲۰۲۰. Fluid-structure interaction of vibrating ...
  • Jabbarian, S. and Ahmadian, M., ۲۰۱۸. Free vibration analysis of ...
  • Fatan, A. and Ahmadian, M., ۲۰۱۸. Vibration analysis of FGM ...
  • Karimi, M., Khorshidi, K., Dimitri, R. and Tornabene, F., ۲۰۲۰. ...
  • Shahmohamadi, M. and Kabir, M., ۲۰۱۷. Effects of shear deformation ...
  • Bayat, A., Moosavi, H. and Bayat, Y., ۲۰۱۵. Thermo-mechanical analysis ...
  • Ghasemi, A., Kazemian, A. and Moradi, M., ۲۰۱۴. Analytical and ...
  • Wu, C.P. and Tsai, T.C., ۲۰۱۲. Exact solutions of functionally ...
  • A theoretical approach for flexural behavior of FG vibrating micro-plates with piezoelectric layers considering a hybrid length scale parameter [مقاله ژورنالی]
  • Khorshidi, K. and Karimi, M., ۲۰۱۹. Flutter analysis of sandwich ...
  • Ghugal, Y. and George, J.T., ۲۰۱۰. Free vibration of thick ...
  • Sayyad, A. S. and Ghugal, Y. M., ۲۰۱۲. Bending and ...
  • Ghugal, Y.M. and Sayyad, A.S., ۲۰۱۱. Free vibration of thick ...
  • Ferreira, A., Roque, C. and Jorge, R., ۲۰۰۵. Analysis of ...
  • Zenkour, A.M., ۲۰۰۶. Generalized shear deformation theory for bending analysis ...
  • Ghugal, Y.M. and Sayyad, A.S., ۲۰۱۳. Stress analysis of thick ...
  • Khorshidi, K., Karimi, M. and Amabili, M., ۲۰۲۰. Aeroelastic analysis ...
  • Mantari, J. and Soares, C.G., ۲۰۱۴. A trigonometric plate theory ...
  • Rango, R.F., Nallim, L.G. and Oller, S., ۲۰۱۵. Formulation of ...
  • Khorshidi, K. and Fallah, A., ۲۰۱۶. Buckling analysis of functionally ...
  • Wang, Y., Xu, R. and Ding, H., ۲۰۱۰. Analytical solutions ...
  • Chen, W. and Ding, H., ۲۰۰۲. On free vibration of ...
  • Ueda, S., ۲۰۰۸. A cracked functionally graded piezoelectric material strip ...
  • Khorshidi, K., Ghasemi, M., Karimi, M. and Bahrami, M., ۲۰۱۹. ...
  • Murmu, T. and Adhikari, S., ۲۰۱۰. Nonlocal effects in the ...
  • Roostai, H. and Haghpanahi, M., ۲۰۱۴. Vibration of nanobeams of ...
  • Wang, Q., ۲۰۰۲. Axi-symmetric wave propagation in a cylinder coated ...
  • Bodaghi, M. and Shakeri, M., ۲۰۱۲. An analytical approach for ...
  • نمایش کامل مراجع