تحلیل ارتعاشات آزاد غیرخطی صفحات نانوکامپوزیت پلیمری ویسکوالاستیک حاوی نانولوله کربنی

در این مقاله ارتعاشات آزاد غیرخطی ورقهی کامپوزیت پلیمری تقویت شده با نانولولهی کربنی مورد بررسی قرار گرفته است. ورقه به صورت ویسکو الاستیک فرض می شود. برای این منظور از مدل ویسکوالاستیک کلوین- ویت استفاده می شود. معادلات حرکت با در نظر گرفتن غیرخطی های فون-کارمن با استفاده از اصل هامیلتون استخراج می-شود. برای تحلیل معادلات غیرخطی حرکت در حالت آزاد از روش مقیاس های زمانی چندگانه استفاده می شود. با استفاده از این روش فرکانس های طبیعی غیرخطی سیستم بدست آورده می شود. اثر عوامل مختلفی همانند ضریب میرایی یا ویسکوزیته ماده، کسر حجمی نانولوله کربنی و همچنین نسبت ضخامت به بعد صفحه بر فرکانس طبیعی مورد بررسی قرار گرفته شده است. مشاهده می شود که افزایش نسبت ضخامت صفحه به طول آن، باعث افزایش فرکانس طبیعی غیرخطی صفحه میگردد. همچنین با افزایش کسر حجمی نانولوله کربنی فرکانس طبیعی غیرخطی سیستم افزایش می یابد. علاوه بر این تاثیر توزیع متفاوت نانو لوله بر روی فرکانس طبیعی غیرخطی و پاسخ زمانی سیستم مورد بررسی قرار گرفته شده است. همان طور که مشاهده می شود، فرکانس غیرخطی برای توزیع FGO بیشتر از حالت یکنواخت و برای توزیع FGX کمتر از حالت توزیع یکنواخت است.

کلیدواژه ها:

Multiple scales method ، Nonlinear Vibration ، Nanocomposite ، Viscoelastic materials ، ارتعاشات غیرخطی ، نانوکامپوزیت ، مواد ویسکوالاستیک ، روش مقیاسهای چندگانه