بررسی پدیده تشدید در سازههای ساندویچی با رویه های کامپوزیتی حافظهدار

یکی از پدیدههای که سازههای دینامیکی با آن مواجه میشوند ارتعاشات ناخواسته از قبیل پدیده تشدید میباشد. به دلیل اثرهیسترزیس در اثر خاصیت شبه الاستیک و همچنین تغیییرات مدول یانگ، آلیاژهای حافظه دار مواد مناسبی برای رفع این مشکلمیباشند. پانلهای ساندویچی از سازههای جدیدی میباشند که به دلیل وزن پایین و استحکام بالا کاربرد زیادی در صنایع مختلف دارند. بنابراین با توجه به اهمیت موضوع در سازههای مکانیکی در این تحقیق تحلیل ارتعاشات غیرخطی پانل های ساندویچی با رویه-های کامپوزیتی حافظهدار صورت گرفته است. به این منظور در ابتدا یک المان مرتبه بالا بر اساس تئوری مرتبه بالای پانلهایساندویچی ارائه شده و معادلات حرکت با استفاده از اصل همیلتون استخراج میشوند. در این تحقیق از مدل بنیادین برینسون برای مدلسازی رفتار مکانیکی الیاف حافظهدار استفاده شده است. آنچه این تحقیق را از پژوهشهای قبلی متمایز میسازد این است کهمعادلات حرکت با معادلات سینماتیکی تغییر فاز آلیاژهای حافظهدارکوپله میباشند. به عبارتی، خواص مواد بطور لحظهای با زمان ومکان، متغییر و همچنین مجهول میباشند. بنابراین یک روش نمووی تکراری بر اساس المان محدود گذارا، برای حل معادلات دینامیکی غیر خطی، گسترش یافته است. برای انتگرال گیری زمانی از روش عددی نیومارک استفاده شده است. ابتدا برای صحهگذاریالمان جدید ارائه شده آنالیز فرکانسی صورت گرفته است که نتایج بیانگر تطابق خوب با نتایج آزمایگشاهی موجود میباشد. واضح استکه اگر سازهای با فرکانسی مشابه فرکانس طبیعی اول سازه، ارتعاش کند پدیده تشدید اتفاق میافتد. در این تحقیق نشان داده میشود که با استفاده از الیاف حافظه دار میتوان این پدیده را در سازههای ساندویچی بر طرف نمود.

Keywords:

تشدید ارتعاشات , دینامیک غیرخطی , آلیاژهای حافظهدار , پانلهای ساندویچی کامپوزیتی