مکانیک سازه ها و شاره ها (Jul 2024)
پاسخ دینامیکی غیرخطی پوستههای مخروطی ناقص تقویتشده با نانولولههای کربنی با زمینه سرامیک-فلز مدرج تابعی تحت تحریک هارمونیک
Abstract
مقاله حاضر به تحلیل پاسخ دینامیکی غیرخطی پوستههای مخروطی ناقص تقویتشده با نانولولههای کربنی با زمینه سرامیک-فلز مدرج تابعی که تحت بارگذاری هارمونیک قرار دارد میپردازد. نانولولههای کربنی با سه الگوی مختلف در راستای ضخامت پوسته مخروطی توزیع شدهاند. ماده زمینه پوسته ترکیبی از فلز و سرامیک درنظرگرفته شده است که خواص آن در راستای ضخامت پوسته به صورت تابع توانی تغییر میکند. به منظور تحلیل دینامیکی این سیستم، ابتدا معادلات دینامیکی غیرخطی پوسته مخروطی براساس تئوری تغییرشکل برشی مرتبه اول و روابط کرنش-جابجایی ون کارمن استخراج میشوند. سپس به کمک روش گسستهسازی گالرکین، معادلات دیفرانسیل جزئی سیستم به معادلات دیفرانسیل معمولی تابع زمان تبدیل میگردند. برای حل دستگاه معادلات دیفرانسیل غیرخطی از روش عددی آدامز-بشفورث استفاده میشود. در نهایت، یک مطالعه پارامتری ارائه میشود تا اثرات پارامترهای مختلف سیستم همچون اندیس توانی، کسرحجمی و الگوی توزیع نانولوله های کربنی، نسبتهای هندسی پوسته و دامنه نیروی تحریک روی پاسخ دینامیکی غیرخطی پوسته مخروطی بررسی گردد. به منظور اعتبارسنجی، نتایج مقاله حاضر با نتایج مراجع معتبر قبلی مقایسه و ارائه میشود.
Keywords