تحلیل دینامیکی پوسته استوانه ای مدرج تابعی(FGM) تقویت شده با روش هامیلتون و المان محدود

پذیرفته شده برای ارائه شفاهی ، صفحه 1-8 (8)
کد مقاله : 1073-ISAV2024 (R2)
نویسندگان
دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات
چکیده
به دلیل کاربرد وسیع پوسته ها در صنایع مختلف از جمله هوافضا، دریایی، بیوتکنولوژی و ... و از طرفی هزینه های مربوط به ساخت و تولید آنها و همچنین تهیه مواد اولیه، بسیار اهمیت دارد. خواص مواد پوسته استوانه ایFG با توجه به قانون توزیع توان کسر حجمی اجزای تشکیل دهنده، به طور هموار و پیوسته در ضخامت متغیر است. رفتار ارتعاشی و معادلات حاکم بر پوسته استوانه‌ای تقویت شده مدرج تابعی روی بستر الاستیک با استفاده از اصل همیلتون، نظریه تغییر شکل برشی مرتبه اول و روش اجزای محدود به‌دست آمده‌اند. نتایج عددی برای بررسی اثر عوامل مختلفی مانند توزیع کسر حجمی، طول و ضخامت، شرایط مرزی مختلف، ضرایب سختی و همچنین فرکانس طبیعی پاسخ‌های دینامیکی پوسته استوانه‌ایFG به‌دست می‌آید. در نهایت، سازگاری نتایج مدل‌سازی تحلیلی با نرم‌افزار تجاری اجزای محدود بررسی شد که تطابق خوبی را نشان داد.
کلیدواژه ها
 
Title
Dynamic analysis of functionally graded cylindrical shell (FGM) reinforced by Hamilton and finite element method
Authors
Amirhossein Hashemian
Abstract
It is very important due to the wide application of shells in various industries such as aerospace, marine, biotechnology, etc., and on the other hand, the costs related to their construction and production, as well as the procurement of raw materials. The properties of FG cylindrical shell materials vary smoothly and continuously in thickness according to the power distribution law of the volume fraction Index of the components. The vibration behavior and governing equations of functionally graded reinforced cylindrical shell on elastic foundation are obtained using Hamilton's principle, first order shear deformation theory and finite element method. Numerical results are obtained to investigate the effect of various factors such as volume fraction distribution, length and thickness, different boundary conditions, stiffness coefficients and also the natural frequency of the dynamic responses of the FG cylindrical shell. Finally, the compatibility of analytical modeling results with commercial finite element software was checked, which showed a good agreement.
Keywords
Cylindrical shell FG, Free vibration, Finite Element Method, Natural frequency