ارتعاشات غيرمحلي نانوتير محاط شده در بستر ويسكوالاستيك-پاسترناك با حركات طولي و چرخشي با درنظرگيري اثرات سطحي

در اين پژوهش، ارتعاشات وابسته به‌اندازه تيرهاي نانومقياس كه به‌صورت هم‌زمان داراي حركات طولي و چرخشي هستند، براساس تئوري غيرمحلي ارينگن تحليل شده است. همچنين، براي اولين بار، يك مطالعه پارامتريك براي توضيح اثرات سطحي، مشخصات بسترهاي ويسكوالاستيك-پاسترناك، ويژگي‌هاي هندسي، بارهاي حرارتي، سطح مقطع‌هاي متقارن و نامتقارن، نيروهاي محوري و پيرو بر ديناميك و پايداري سيستم بررسي شده است. ابتدا معادلات ديناميكي سيستم با به‌كارگيري اصل هميلتون استخراج مي‌شوند. سپس با كمك روش گسسته‌سازي گالركين، فركانس‌هاي طبيعي سيستم تعيين مي‌شوند. براي اطمينان از صحت مدل و روش حل ارائه‌شده، نتايج پژوهش حاضر با نتايج مقالات منتشرشده مقايسه و اعتبارسنجي شدند. نقشه‌هاي پايداري و دياگرام كمپل به ازاي شرايط مختلف كاري رسم شدند. نتايج نشان دادند كه با افزايش مدول الاستيسيته و تنش پسماند سطحي، فركانس‌هاي ارتعاشاتي و آستانه ناپايداري ديناميكي سيستم افزايش مي‌يابند. همچنين، با افزايش ضخامت/طول سيستم، سرعت محوري ناپايداري استاتيكي كاهش/افزايش مي‌يابد. ضمناً، مشاهده شده است كه برعكس اثرات غيرمحليت، با افزايش ضرايب الاستيك و برشي بستر عملكرد سيستم بهبود مي‌يابد. نتايج تحقيق حاضر كمك قابل‌توجهي به طراحان و مهندسان در كنترل ارتعاشات نانوسازه‌هاي بايژيروسكوپيك خواهند كرد.