|
Title
|
تحليل ارتعاشات غيرخطي پوسته هاي توروئيدي مدرج تابعي تقويت شده با پلاكت هاي گرافني با استفاده از روش اجزاء محدود
|
|
Type
|
Thesis
|
|
Keywords
|
پانل هاي توروئيدي، ميكروپانل ها، ارتعاش غير خطي، تئوري برشي مرتبه اول، تئوري گراديان كرنش اصلاح شده، مواد مدرج تابعي، پلاكت هاي گرافني، محيط حرارتي، روش اجزاء محدود
|
|
Abstract
|
در اين رساله، ارتعاشات غيرخطي پنل ها و ميكروپنل هاي توروئيدي مركب تقويت شده با پلاكت هاي گرافني با توزيع مدرج تابعي مورد تحقيق قرار گرفته شده است. پنل هاي مورد تحليل، در يك محيط حرارتي و تحت فشار استاتيكي قرار داشته و با يك محيط الاستيك غيرخطي در تماس كامل قرار دارند. همچنين، چرخش مرزها توسط فنرهاي پيچشي الاستيك مهار شده است. پوسته ها متشكل از لايه هاي مركب تقويت شده با پلاكت هاي گرافني بوده كه به طور كامل به هم چسبيده فرض شده اند. توزيع پلاكت هاي گرافني در هر لايه به صورت يكنواخت و با توزيع تصادفي جهت آنها بوده و با تغيير اندك كسر حجمي آنها در دو لايه مجاور، توزيع مدرج تابعي پلاكت ها در جهت ضخامت پوسته ايجاد شده است. خواص موثر هر لايه ي پوسته به كمك مدل هالپين-تساي اصلاح شده و قانون مخلوط ها تخمين زده شده است. تحليل غيرخطي پنل هاي تورئيدي، بر اساس تئوري برشي مرتبه اول تحت فرضيات غيرخطي هندسي ون-كارمن انجام شده است. براي تحليل غيرخطي ميكروپنل هاي توروئيدي نيز، تئوري و فرضيات فوق در تركيب با تئوري گراديان كرنش اصلاح شده بكاررفته است. در همه موارد، روش اجزاء محدود با المان هاي نه گره اي و در نظر گرفتن پنج درجه آزادي در هر گره براي بدست آوردن معادلات حركت گسسته سازي شده در بعد مكان، استفاده شده است. از آنجائيكه ارتعاش حول وضعيت تعادلي اوليه ناشي از محيط حرارتي و فشار داخلي صورت مي پذيرد، تحليل استاتيكي غير خطي تحت بار گذاري ترمو-مكانيكي نيز براي تعيين اين وضعيت تعادلي و نيز بدست آوردن تنش هاي اوليه ناشي از اين بار گذاري ها، صورت پذيرفته است. به منظور حل سيستم معادلات جبري غيرخطي حاصل در حالت تعادل استاتيكي، از روش نيوتون-رافسون و براي استخراج فركانس هاي غيرخطي، از روش توازن هارمونيكي و تكرار مستقيم استفاده شده است. پس از بررسي همگرائي روش و صحت سنجي نتايج، مطالعه هاي پارامتري انجام شده است. نتايج نشان داد كه با افزودن درصد وزني كمي از پلاكت هاي گرافني، فركانس هاي طبيعي پنل هاي توروئيدي بطور قابل ملاحظه اي افزايش مي يابد. همچنين پانل ها با الگوي مدرج تابعي X-type پلاكت هاي گرافني داراي بيشترين فركانس خطي در بين پانل ها با ديگر الگوهاي مدرج تابعي متقارن پلاكت هاي گرافني مي باشند. در ادامه مشاهده شد با افزايش دما، نسبت فركانس غيرخطي به خطي پنل و ميكروپنل ها افزايش مي يابد
|
|
Researchers
|
Parviz Malekzadeh (Primary advisor) , Saeidreza Mohebpour (Primary advisor)
|