تحلیل ارتعاشات غیرخطی استوانه های ساندویچی با هسته هایپرالاستیک با استفاده از روش ریتز بر پایه چندجمله ای های چبیشف و بکارگیری شبکه عصبی مصنوعی و الگوریتم ژنتیک

این مطالعه رفتار ارتعاشات غیرخطی پوسته های استوانه ای ساندویچی با هسته هایپرالاستیک را از طریق یک رویکرد تحلیلی-محاسباتی یکپارچه بررسی می کند. تابع انرژی کرنشی نئو-هوکین، همراه با تانسور کوشی-گرین راست، اساس استخراج تابع انرژی پتانسیل را تشکیل می دهد. از نظریه تغییر شکل برشی مرتبه اول برای ایجاد روابط کرنش-جابجایی استفاده می شود، و معادلات حاکم با استفاده از روابط اویلر-لاگرانژ به شکل قوی فرموله می شوند. روش چبیشف-ریتز چارچوب اولیه راه حل تحلیلی را فراهم می کند، در حالی که شبکه های عصبی مصنوعی به عنوان یک ابزار محاسباتی مکمل برای پیش بینی سریع عملکرد پیاده سازی می شوند. این تجزیه و تحلیل بر پوسته های استوانه ای کامپوزیت ساندویچی با شرایط مرزی گیر دار تمرکز دارد و هم غیرخطی بودن مواد و هم پیچیدگی هندسی را بررسی می کند. معماری شبکه عصبی توسعه یافته، اثربخشی خاصی را در ثبت الگوهای تغییر شکل هایپرالاستیک نشان می دهد و به همبستگی ۹۷.۳٪ با نتایج تحلیلی دست می یابد و در عین حال زمان محاسبات را تقریبا ۸۵٪ در مقایسه با اجزا محدود کاهش می دهد. نتایج نشان دهنده تطابق قوی بین همه رویکردها، با حداقل اختلاف فرکانس طبیعی است. مدل شبکه عصبی کارایی محاسباتی برتر را برای مطالعات پارامتری نشان می دهد، در حالی که راه حل تحلیلی بینش بیشتری در مورد مکانیک بنیادی ارائه می دهد.

Keywords:

ارتعاشات غیرخطی , پوسته استوانه ساندویچی , هسته هایپرالاستیک , چند جمله های های چبیشف