Title
|
تحليل ارتعاش آزاد پانل هاي مخروطي مركب تقويت شده با نانو لوله هاي كربني به صورت هدفمند مدرج واقع در محيط حرارتي
|
Type
|
Thesis
|
Keywords
|
Free vibration; Conical panels; functionally graded materials; Carbon nanotubes; Thermal environment; Differential quadrature
|
Abstract
|
در اين پايان نامه ابتدا ارتعاش آزاد ورق هاي ساخته شده با مواد مركب تقويت شده با نانولوله هاي كربني به صورت هدفمند مدرج با تكيه گاه مقيد شده در برابر چرخش به صورت الاستيك در محيط حرارتي مورد مطالعه قرار گرفته شده است. خواص مكانيكي ماده مركب، كه وابسته به دما فرض گرديده است، با استفاده از قانون مخلوط توسعه يافته محاسبه شده است. همچنين چهار نوع توزيع متفاوت يكنواخت و هدفمند مدرج براي نانولوله ها در راستاي ضخامت در نظر گرفته شده است. با حل معادلات تعادل ترموالاستيك ورق، تنش هاي حرارتي اوليه محاسبه شده و سپس با در نظر گرفتن اين تنش ها معادلات حركت براي ورق بر مبناي تئوري برشي مرتبه اول و به كمك اصل هميلتون استخراج و با استفاده از روش عددي ديفرانسيل كوادريچر حل شده است. پس از مقايسه نتايج با نتايج موجود در ساير تحقيقات و اطمينان از صحت فرمولاسيون و روش حل، اثر پارامتر هاي مختلف روي رفتار ارتعاشي ورق بررسي شده است. در بخش بعد به بررسي ارتعاش آزاد پانل هاي مخروطي هدفمند مدرج (با اجزاء متشكله سراميك و فلز) و همچنين پانل هاي مخروطي ساخته شده با مواد مركب تقويت شده با نانوله هاي كربني به صورت هدفمند مدرج، واقع در محيط حرارتي پرداخته شده است. با حل معادلات تعادل ترموالاستيك، تنش هاي حرارتي اوليه به دست آمده و سپس معادلات حاكم بر مبناي تئوري برشي مرتبه اول پوسته ها و با استفاده از اصل هميلتون استخراج شده اند. براي تجزيه معادلات و شرايط مرزي از روش ديفرانسيل كوادريچر استفاده شده است. صحت فرمولاسيون و روش حل، با مقايسه نتايج به دست آمده و نتايج ديگر مراجع در دسترس نشان داده شده است. سپس نتايج مطالعه پارامتري براي بررسي اثرات افزايش دما، وابستگي خواص مادي به دما، شرايط مرزي متفاوت، نسبت طول به ضخامت، اندازه زاويه راس، بر فركانس پانل هدفمند مدرج و همچنين در صد حجمي نانولوله ها كربني و نحوه چيدمان آن ها بر ارتعاش آزاد پانل هاي مخروطي ساخته شده با مواد مركب تقويت شده با نانولوله ها مورد ارائه و مورد تحليل قرار گرفته است. نتايج بدست آمده نشان داد كه برخلاف بيشتر كارهاي صورت گرفته روي اجزاء سازه اي، نمي توان از اثر تنش هاي حرارتي اوليه روي رفتار ارتعاشي ورق و پوسته ها صرفنظر نمود. مطالعات صورت پذيرفته در اين پايان نامه (تا آنجايي كه نويسنده اطلاع دارد) براي اولين بار انجام گرفته و مي تو
|
Researchers
|
Alireza Reza Fiouz (Primary advisor) , Parviz Malekzadeh (Primary advisor) , Mohammad Vaghefi (Advisor)
|