امیر الوانساز - مدرس دانشگاه جامع علمی کاربردی گروه انتخاب، اصفهان، ایران
سیدمحمدمهدی رضوی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد نطنز، نطنز، ایران
حیدر فاضلی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد صحنه صحنه ایران

در این مقاله از روش اجزاء محدود به منظور مطالعه ارتعاشات تیر چرخان که سطح مقطع آن بصورت خطی در طول تیر پیچ خورده ، استفاده شده است . تیرهای چرخان در اکثر سازه های هوایی از جمله توربور ماشین ها و پره هلیکوپترها نقش اصلی را ایفا می کنند و تحلیل ارتعاشاتی آن ها برای طراحی سازه ، امری ضروری است . برای این منظور با استفاده از آلمان های هرمیتی تیر همراه با 4 درجه آزادی در هر گره و با فرض کوپلینگ خمشی - خمشی و ناچیز بودن اثر برش، بدون در نظر گرفتن اثر پیچ خوردگی و ارتعاشات طولی تیر، ماتریس های سختی و جرم بدست آمده ، و تاثیرات نیروی گریز از مرکز بر ماتریس جرم و سختی بصورت پارامتریک فرموله شده است . این معادلات به گونه ایست که قابلیت حل برای سطح مقطع اختیاری با ابعاد متغیر به صورت خطی در طول تیر رادارد . در ادامه برای بدست آوردن نتایج عددی برای دو مقطع مستطیلی و ایرفویل متداول در ساخت پره ها و با استفاده از یک کد کامپیوتری، همگرایی فرکانسهای طبیعی با افزایش تعداد آلمان ها بررسی شده است . همچنین تاثیر عوامل مختلف از جمله طول تیغه، ریشه پره تغییر طول و پهنای سطح مقطع ، تغییر زاویه تاب خوردگی سطح مقطع و مخصوصات سرعت دوران تیر بر فرکانس هاس طبیعی بدست آمده و در انتها بر روی نتایج بدست آمده بحث شده است .

فرکانس طبیعی، ارتعاشات ، تیر چرخان، مقطع مستطیل و یارفویل، اجزاء محدود