تحلیل ارتعاشات آزاد صفحه ساندویچ پانل با رویه هیبرید فلز/کامپوزیت و هسته انعطاف‌پذیر با استفاده از تئوری مرتبه سوم برشی

Abstract

در این مقاله ارتعاشات آزاد ورق ساندویچی با رویه هیبرید فلز/کامپوزیت تقویت‌شده با الیاف کربن و شیشه و هسته نرم دارای تکیه‌گاه ساده مورد بررسی قرار گرفته­ است. برای استخراج معادلات حاکم، از تئوری مرتبه بالای چندلایه و اصل همیلتون برای ورق ساندویچی مستطیلی با رویه هیبرید فلز/کامپوزیت و با فرض اتصال کامل رویه به هسته نرم و همچنین با فرض جابه­جایی خطی استفاده شده است. پس از مقایسه و تصدیق نتایج تحقیق حاضر با نتایج تحقیقات مشابه موجود و اطمینان از صحت معادلات استخراج‌شده، اثرات حجم مؤثر لایه فلز و کامپوزیت با لایه­چینی زاویه­ای، پارامترهای هندسی نسبت طول به ضخامت و ضخامت هسته به رویه، طول به عرض و لایه‌چینی (90و0) و (45و45-) برای دو جنس الیاف شیشه و کربن هیبریدشده با آلومینیوم AL 2024 T3 مورد بررسی قرار گرفت. نتایج ارتعاشات آزاد نشان داد، هیبرید کربن/آلومینیوم در نسبت حجم مؤثر کامپوزیت (Vc) برابر با 5/0، بیشترین مقدار فرکانس طبیعی را در لایه‌چینی AL/-45/45/core/45/-45/AL در پنج مود اول داشته است و همچنین با افزایش ضخامت هسته به رویه و نسبت طول به ضخامت کل، اثر لایه آلومینیوم کاهش می­یابد.

Keywords

• ساندویچ پانل
• هیبرید فلز/کامپوزیت
• تئوری مرتبه بالای چندلایه
• لایه‌چینی زاویه‌ای
• حجم مؤثر کامپوزیت