بررسی فلاتر بال کامپوزیتی مدرج تابعی تقویت شده با نانولوله کربنی به همراه جرم افزوده

در این پژوهش فلاتر بال کامپوزیتی تقویت شده با نانولوله های کربنی به همراه یک جرم افزوده گسترده تحلیل و ارایه می شود. بال به شکل یک ورق مستطیلی با شرایط مرزی یکسر گیردار مدل شده است. برای تخمین میدان جابجایی ورق نسبتا ضخیم تئوری برشی مرتبه اول و چندجمله ای های چبیشف اعمال شده است. در شبیه سازی اثر جریان هوای فراصوت از تئوری مرتبه اول پیستون استفاده و معادله دیفرانسل حاکم بر سیستم با استفاده از اصل همیلتون استخراج شده است. در این بررسی چهار نوع مختلف توزیع نانولوله کربنی در راستای ضخامت در نظر گرفته شده است. این توزیع ها به صورت یکنواخت، کاهشی، کاهشی- افزایشی و افزایشی- کاهشی هستند. در نهایت اثرات اندازه، جرم و محل جرم توزیع شده و همچنین اثرات الگوهای مختلف توزیع نانولوله کربنی و زاویه جهت گیری الیاف برای یک کامپوزیت دو لایه پاد متقارن روی مرزهای فلاتر بال کامپوزیتی تقویت شده با نانولوله کربنی مطالعه شده است. در مقایسه هایی که با نتایج پژوهش های پیشین صورت پذیرفت تطابق خوبی مشاهده شد. نتایج نشان دادند که مرز فلاتر بال با افزایش نسبت جرمی، کاهش و با بیشترشدن طول جرم افزوده، افزایش می یابد. با زیادشدن زاویه جهت گیری الیاف نانولوله کربنی در کامپوزیت پادمتقارن مرز فلاتر افزایش می یابد و برای الگوهای توزیع مختلف رفتار متفاوتی خواهد داشت.

کلیدواژه ها:

Flutter Instability ، Functional Graded Composite Plate ، Carbon Nanotube ، Cantilever Plate ، Distributed Attached Mass ، ناپایداری فلاتر ، ورق کامپوزیتی مدرج تابعی ، نانولوله کربنی ، ورق یکسرگیردار ، جرم افزوده گسترده