عنوان مقاله :
ارتعاشات آزاد پوسته مخروطي مدرج تابعي چرخان با وصلههاي از جنس مواد هوشمند
عنوان به زبان ديگر :
Free Vibration of Rotating FGM Conical Shell with Smart Patches
پديد آورندگان :
جعفري نياسر، محمد دانشگاه خواجه نصيرالدين طوسي - دانشكده مهندسي مكانيك، تهران , جعفري، علي اصغر دانشگاه خواجه نصيرالدين طوسي - دانشكده مهندسي مكانيك، تهران , ايراني رهقي، محسن دانشگاه كاشان - دانشكده مهندسي مكانيك
كليدواژه :
مخروط مدرج تابعي , نظريه كلاسيك , پوسته چرخان , مواد هوشمند
چكيده فارسي :
در مقاله حاضر ارتعاشات آزاد پوسته مخروطي چرخان با وصلههاي هوشمند چسبيده به آن بررسي ميشود. پوسته به صورت جدار نازك در نظر گرفته شده و همچنين معادلات سيستم از روش انرژي بدست آورده شده است. وصله ها به صورت جفت در داخل و روي پوسته هستند كه تعدادشان چهار است و نقش سنسور و عملگر را در كنترل سازه بازي مي كنند. با استفاده از نظريه كلاسيك، روابط كرنش- جابه جايي لاو، روابط تنش-كرنش هوك و در ادامه از طريق پاسخ هاي حدس زده شده كه در آنها توابع مكاني معلوم و توابع زماني مجهول است و همچنين معادله لاگرانژ، ديناميك حاكم بر سيستم به صورت ODE بدست آمده است. حسن اين روش عدم استفاده از اصل هميلتون و درگير نشدن در مشتق گيري و انتگرال هاي جز به جز است. فركانس هاي طبيعي در دو حالت وجود و عدم وجود مواد هدفمند و همچنين در دو شرط مرزي با نتايج پژوهش هاي قبلي مقايسه گرديده و پس از آن اثر سرعت دوراني، مساحت وصله ها، شرايط مرزي و ضريب ناهمگني هر دو ماده مدرج تابعي (پوسته و ماده هدفمند) روي فركانس طبيعي بررسي مي شود.
چكيده لاتين :
In this paper, free vibrations of rotating conical shell with smart patches are investigated. Shell is
considered as a thin-wall and equations of motion are obtained from the energy method. Patches are in
pairs on the inner and outer shell and play role of sensor and actuator in control of the system. Number of
these patches are four. Using classical theory, Love strain- displacement relations, stress-strain relations,
and guessed answer with known Location functions and unknown time functions, and the Lagrange
equation, governing equation of motion as ODE are obtained. The benefit of this method is the non-use of
Hamilton's principle and get involved in differentiation and partial integrals. Natural frequencies with and
without smart patches in two boundary conditions are compared with results of previous studies and then
effect of angular velocity, patches area, boundary conditions and non-homogeneous index of both
functionally graded material (shell and smart material) on natural frequency are investigated.
عنوان نشريه :
مكانيك سازه ها و شاره ها