تحلیل ارتعاشات آزاد تیرهای کامپوزیتی پلیمری تقویت شده با الیاف کربن

با توجه به اهمیت تیرهای کامپوزیتی پلیمری تقویت شده با الیاف کربن در زمینه های مختلف مهندسی و لزوم مطالعه ارتعاشی سازه ها در درک رفتار دینامیکی آن ها در شرایط واقعی، پژوهش حاضر به مطالعه ارتعاشات آزاد تیرهای کامپوزیتی پلیمری تقویت شده با الیاف کربن می پردازد. در این خصوص، مدل اجزای محدود تیر کامپوزیتی چندلایه مبتنی بر تئوری برشی مرتبه اول ارائه می گردد. لازم به ذکر است که معادلات میدان تغییر مکان با در نظر گرفتن مودهای درون صفحه و برون صفحه معرفی می گردد و فرمولاسیون مساله با استفاده از روش انرژی و حصول معادله حرکت سیستم انجام خواهد شد. در نهایت با به کارگیری مساله مقدار ویژه تحلیل ارتعاشات آزاد سیستم متشکل از نتایج فرکانس های طبیعی و شکل مود صورت می پذیرد. یافته های پژوهش حاضر بر ارائه فرکانس های طبیعی اصلی در دو مود درون صفحه و برون صفحه برای تیرهای کامپوزیتی چندلایه با سه نوع مختلف از مواد کامپوزیتی پلیمری تقویت شده با الیاف کربن در شرایط مرزی مختلف و لایه چینی های متفاوت تمرکز دارد که باعث می شود درک مناسبی از رفتار ارتعاشی انواع مختلف تیرهای کامپوزیتی پلیمری تقویت شده با الیاف کربن حاصل گردد.

کلیدواژه ها:

تحلیل ارتعاشی ، ارتعاشات آزاد ، روش اجزای محدود ، تیرهای کامپوزیتی ، کامپوزیت های پلیمری تقویت شده با الیاف کربن