تحليل فركانسي ورق ساندويچي با هسته انعطاف‌پذير وابسته به دما بر اساس فرمولاسيون هيبريدي متحد‌الشكل

Frequency analysis of sandwich plates with temperature dependent flexible core based on the unified hybrid formulation

در اين تحقيق، تحليل فركانسي يك ورق ساندويچي با رويه هاي چندلايه كامپوزيتي و هسته انعطاف پذير براي شرايط مرزي مختلف تحت شرايط دماييبررسي شده است. بدين منظور اثرات حرارتي و خواص هسته وابسته به دما در نظر گرفته شده است. براي استخراج معادلات حركت، يك فرمولاسيون المان محدود هيبريدي لايه گون- تكلايه با در نظر گرفتن اثرات حرارتي ارائه شده است كه در آن تعداد مجهولات مستقل از تعداد لايه ها ميباشد. اين فرمولاسيون جديد در چهارچوب كاري فرمولاسيون واحد كررا (كوف) ميباشد. در اين تحقيق به منظور لحاظ كردن اثرات حرارتي، كرنشها به شكل غيرخطي در نظر گرفته شدهاند. نتايج حاصل ازاين مدلسازي بانتايج موجودمقايسه شده كه نشان دهنده دقت بالاو حجم محاسباتي كم اين مدل است. نتايج نشان ميدهد كه با افزايش دما فركانسهاي سازه به دليل كاهش خواص هسته به شكل چشمگيري كاهش مييابند.

In this study a frequency analysis of a sandwich plate with multilayered composite face-sheets and flexible core under thermal conditions is investigated for different boundary conditions. In this regard, thermal effects and temperature dependent properties of the core are considered. In this study, for driving the equations of motion, a hybrid LW/ESL finite element formulation, considering the thermal effects is proposed by which the number of unknowns is independent on the number of layers. This new formulation is in the framework of Carrera’s Unified Formulation (CUF). The CUF unify many theories in a unified form which can be differed by the order of expansion and definition of the variables in the thickness direction. In order to satisfy the interlaminar continuity of transverse stresses between the layers the Reissner Mixed Variational Theorem (RMVT) is employed. In this research for considering the thermal effects, the nonlinear strains are used. Results of this formulation are compared with available results which show the high accuracy with low computational cost of the proposed formulation. Results show that with increasing the temperature, the frequency of structure decreases significantly, due to the degradation of the properties of the core. In this study, some new results are presented for different thermal conditions and also different boundary conditions.