Forced-Vibration Analysis of a Coupled System of SLGSs by Visco- Pasternak Medium Subjected to a Moving Nano-particle

در اين مطاله، آناليز ارتعاشات اجباري يك سيستم كوپله تك لايه هاي ورق گرافن تحت عبور يك نانوذره بر اساس تيوري غيرموضعي الاستيسيته براي ورق ارتوتروپيك انجام شده است. دو ورق گرافن توسط محيط الاستيك كه با مدل هاي پاسترناك و ويكوپاسترناك مدل شده اند، به يكديگر متصل شده اند. با استفاده از اصل هميلتن، معادلات ديفرانسيل حاكمه حركت به دست آمده و آنها به صورت تحليلي حل شده اند. اثرات مقياس كوچك، نسبت اندازه، سرعت نانوذره، پارامتر زمان، خصوصيات مكانيكي ورق هاي گرافن و محيط ويسكو الاستيك بر روي بيشترين پاسخ ديناميكي هر يك از ورق هاي گرافن بررسي شده است. نتايج مشخص مي كند كه اگر محيط (محيط الاستيك يا ويسكو الاستيك) سيستم كوپله بيشتر مستحكم گردد، بيشترين جابجايي ديناميكي هر دو ورق گرفن به يكديگر نزديك مي شود.

In this study, forced-vibration analysis of a coupled system of single layered graphene sheets (SLGSs) subjected to the moving nano-particle is carried out based on nonlocal elasticity theory of orthotropic plate. Two SLGSs are coupled with elastic medium which is simulated by Pasternak and Visco-Pasternak models. Using Hamilton’s principle, governing differential equations of motion are derived and solved analytically. The effects of small scale, aspect ratio, velocity of nano- particle, time parameter, mechanical properties of graphene sheets, Visco-elastic medium on the maximum dynamic responses of each SLGSs are studied. Results indicate that, if the medium (elastic or visco-elastic medium) of coupled system becomes more rigid, the maximum dynamic displacements of both SLGSs will be closer together.