مطالعه پارامتريك تيرهاي با حركات طولي و دوراني تحت بارمحوري متشكل از مواد ويسكوالاستيك هدفمند محوري

در اين مقاله، باهدف بهبود عملكرد سيستم‌هاي بايژيروسكوپيك، ارتعاشات و پايداري يك تير مدرج محوري با جفت حركت‌هاي محوري و دوراني تحت بارمحوري مطالعه شده است. همچنين، يك مطالعه پارامتريك مفصل به‌منظور توضيح اثر فاكتورهاي كليدي مختلف مانند نرخ درجه‌بندي محوري مواد، نوع توزيع مواد، ضريب ويسكوزيته، چرخش و حركت عبوري كوپل بر مشخصات ديناميكي سيستم انجام‌شده است. فرض شده است مشخصات مادي سيستم در راستاي طولي به‌صورت خطي يا نمايي تغيير مي‌كنند. با استفاده از تكنيك گسسته سازي گالركين و تحليل مقدار ويژه، سرعت‌هاي محوري و چرخشي بحراني سيستم به دست مي‌آيند. يك روش تحليلي نيز براي شناسايي آستانه‌هاي ناپايداري سيستم به‌كاربرده شده است. نقشه‌هاي پايداري سيستم آزموده شدند و براي اولين بار در اين مقاله نشان داده‌شده است كه با تنظيم صحيح درجه‌بندي محوري مواد مي‌توان روند تكامل پايداري سيستم را تغيير داد. نتيجه شده است كه تغييرات پارامترهاي گراديان چگالي و مدول الاستيك اثرهاي متضاد بر محدوده‌هاي دايورژنس و فلاتر سيستم دارند. همچنين نتايج نشان داده‌اند كه با تعيين هم‌زمان گراديان چگالي و مدول الاستيك در راستاي طولي مي‌توان اثرات ناپايداركننده نيروي محوري فشاري را تقليل داد..