بررسی ارتعاش استهلاکی وابسته به فرکانس تیر ساندویچی مرکب با هسته ی ویسکوالاستیک و انعطاف پذیر جانبی بر مبنای روش GHM

در این مقاله، پاسخ دینامیکی تیر ساندویچی مرکب با هسته ی ویسکوالاستیک و انعطاف پذیر جانبی با شرایط تکیه گاهی ساده به صورت تحلیلی بررسی شده است. برای تحلیل تیر تئوری سه لایه ساندویچی به کار رفته است. معادلات حاکم بر مسئله با استفاده از اصل هامیلتون استخراج شده است. به دلیل عدم توانایی مدل های کلاسیک در توصیف جامع عملکرد دینامیکی مواد ویسکوالاستیک، از مدل GHM برای مدل سازی هسته ی ویسکوالاستیک استفاده شده است. مزیت این مدل در برگرفتن وابستگی خواص مادی به فرکانس در مواد ویسکوالاستیک می باشد. معادلات دیفرانسیل جزئی حاکم بر تیر با استفاده از روش جمع آثار مدها به معادلات دیفرانسیل معمولی با ضرایب متغیر با زمان تبدیل می شوند. حل معادلات دیفرانسیل معمولی به صورت عددی با استفاده از روش نیومارک انجام شده است. نتایج تحلیل دینامیکی با نتایج موجود در ادبیات موضوع صحه گذاری شده است. نوآوری مقاله حاضر، در نظر گرفتن خواص مادی وابسته به فرکانس هسته ی ویسکوالاستیک با استفاده از مدل GHM و انعطاف پذیری هسته با به کارگیری تئوری سه لایه ساندویچی در تحلیل دینامیکی تیر ساندویچی مرکب می باشد. هدف مقاله، بررسی پاسخ دینامیکی تیر با هسته ی ویسکوالاستیک طبق مدل GHM و بیان مزیت این مدل نسبت به مدل کلاسیک کلوین- ویت می باشد. همچنین به بررسی تاثیر پارامترهای مختلف از جمله ضخامت، چگالی هسته و سفتی رویه های تیر ساندویچی مرکب بر فرکانس و نرخ میرایی پاسخ دینامیکی تیر پرداخته شده است. بررسی ها نشان می دهد، مدل GHM با در نظر گرفتن خواص مادی وابسته به فرکانس مواد ویسکوالاستیک نسبت به مدل کلوین- ویت توصیف دقیق تری از پاسخ دینامیکی تیر با هسته ی ویسکوالاستیک دارد.

کلیدواژه ها:

تیر ساندویچی ، ماده ویسکوالاستیک ، هسته انعطاف پذیر ، پاسخ دینامیکی ، روش GHM