اثر سيم هاي SMA بر ارتعاشات آزاد پانل ساندويجي-كامپوزيتي حافظه دار

The Effects of Embedded SMA Wires on Free Vibrations of Shape Memory Sandwich-Composite Panel

در مقاله حاضر، اثر آلياژهاي حافظه دار بر روي رفتار ارتعاشات آزاد پانل‌هاي ساندويچي - كامپوزيتي با هسته انعطاف پذير بررسي شده است. تعبيه سيم هاي حافظه دار SMA، با توجه به ويژگي هاي اين آلياژ مي‌تواند بر فركانس ها و رفتار ارتعاشات آزاد اين گونه سازه ها اثر گذار باشد. جهت بررسي اثر پارامترهاي مختلف الياف حافظه‌دار تعبيه شده در رويه هاي فوقاني و تحتاني ورق ساندويچي - كامپوزيتي بر روي فركانس‌هاي طبيعي و شكل مودهاي مختلف پانل، در رويه ها كه به شكل ورق‌هاي كامپوزيت چندلايه هستند از تيوري برشي مرتبه اول (FSDT) و در هسته مياني از تيوري بهبود يافته مرتبه بالاي صفحات ساندويچي (IHSAPT) استفاده شده است. به طوري كه در معادله ها، اثرات اينرسي هسته مياني و رويه ها به طور كامل لحاظ مي گردد. معادلات براي شرايط مرزي تكيه گاه ثابت به صورت تحليلي و با استفاده از اصل هميلتون به دست مي آيد كه تنش بازيابي ناشي از تحريك سيم هاي SMA تعبيه شده در رويه ها به صورت كار نيروهاي خارجي در نظر گرفته مي شود. PDE استخراج شده از طريق اعمال روش گالركين ساده و حل مي شود.

Effects of embedded Shape Memory Alloys (SMA) on free vibrations of sandwich-composite panels with a flexible core are investigated. Embedded SMA Wires, according to the characteristics of these alloys, can be effective on frequency and vibration’s behavior of these structures. At this study, the SMA wires (NiTiNol) are symmetrically embedded at mid-plan of top and bottom faces which is composite multilayer. For investigation of the effects of various parameters of this wires on natural frequency and shape mode, at the face plates the first order shear deformation theory (FSDT) and for flexible mid-core the Improved high-order theory of sandwich plates (IHSPT) are used so that inertia effects of middle core and face plates are fully considered. Equations for simple boundary conditions, is obtained analytically using Hamiltonʹs principle. Recovery stresses generated by the excitation of built-in SMA wires, is assumed as the work of external forces. Result partial differential equations (PDE) by applying the Galerkin method simple and dissolved.