ارتعاشات آزاد تیرهای ساندویچی با هسته متخلخل و رویه های نانو کامپوزیتی تحت میدان مغناطیسی و پیشبار مکانیکی بر بستر خطی الاستیک

در این مقاله ارتعاشات آزاد تیرهای ساندویچی با هسته متخلخل و رویه های نانوکامپوزیتی بر بستر الاستیک خطی وینکلر-پاسترناک و تحت میدان مغناطیسی و نیروی پیش بار مکانیکی بررسی شده است. هسته از جنس متخلخل و در راستای ضخامت دارای دو نوع توزیع متقارن و نامتقارن است. توزیع نانولوله های کربنی در رویه های کامپوزیتی به صورت یکنواخت فرض شده است. مولفه های جابه جایی با تئوری مرتبه بالای تانژانتی برای تیر بیان میشوند. معادلات حرکت تیر بر بستر وینکلر-پاسترناک با استفاده از روش انرژی (اصل همیلتون) بدست میآیند و از روش تحلیلی ناویر برای بدست آوردن حل معادلات حاکمه حرکت استفاده میشود. این مقاله اثرات پارامترهای مختلف مانند توزیع تخلخل، ضریب تخلخل، شدت میدان مغناطیسی و اثرات نیروی پیش بار مکانیکی را بررسی میکند. نتایج بدست آمده نشان میدهد با افزایش ضریب تخلخل در هسته تیر ساندویچی و همچنین افزایش نیروی پیش بار مکانیکی فرکانس طبیعی تیر ساندویچی کاهش می یابد، در حالی که با افزایش ضریب سختی بستر وینکلر-پاسترناک، افزایش فرکانس بی بعد و در نتیجه کاهش ارتعاشات رخ میدهد. نتایج حاصل از این مقاله می تواند در طراحی صنایع مهندسی، هوافضا و پزشکی استفاده شود.

کلیدواژه ها:

ارتعاشات آزاد ، مواد متخلخل ، مواد نانوکامپوزیت ، بستر وینکلر-پاسترناک ، تئوری تغییر شکل برشی تانژانتی.