تحلیل تنش در استوانه با طول بلند و چرخان مگنتو-الکترو-الاستیک تابعی متخلخل روی بستر الاستیک

در این مقاله، یک حل تحلیلی برای بررسی تنش و جابجایی در استوانه جدار ضخیم چرخان از مواد تابعی مگنتوالکتروالاستیک متخلخل در محیط حرارتی و قرار گرفته روی بستر الاستیک ارائه شده است. استوانه تحت تاثیر بارهای مکانیکی، الکتریکی، مغناطیسی و حرارتی قرار دارد. با در نظر گرفتن تخلخل و با استفاده از معادلات تعادل، الکترواستاتیک و مگنتواستاتیک معادله دیفرانسیل حاکم به دست آورده شده است. سپس، برای معادله دیفرانسیل مذکور یک حل تحلیلی ارائه میشود. درنهایت میتوان تنشهای شعاعی و محیطی، جابجایی شعاعی و میدانهای الکتریکی و مغناطیسی را محاسبه نمود. تاثیر تخلخل، بستر الاستیک و ضریب ناهمگنی در مثالهای عددی بررسی شده اند. با بررسی نتایج، افزایش ضریب تراکم منجر به کاهش و افزایش تخلخل منجر به افزایش در تنشها، جابجایی و اختلاف پتانیسل های الکتریکی میشود. بنابراین افزایش تخلخل باعث افزایش قدرت عملگری و حسگری مواد تابعی مگنتوالکتروالاستیک است.

کلیدواژه ها:

تخلخل ، استوانه چرخان ، مگنتوالکتروالاستیک تابعی ، تحلیل ترموالاستیک