تحلیل ارتعاشات آزاد ورق کامپوزیتی چند لایه دارای لقی تکیه گاهی بر روی بستر الاستیک پسترناک

هدف این مقاله بررسی ارتعاشات آزاد ورق کامپوزیتی با لایه چینی متعامد و متقارن می باشد. شرایط مرزی ورق به صورت چهار طرف لولا بوده که در یک لبه شرایط مرزی به صورت غیر ایده آل می باشد. اعمال شرایط مرزی غیر ایده آل در یک لبه لولا با فرض وجود مقدار کمی خمش و مقدار کمی خیز در آن لبه انجام گرفته است. ورق با شرایط ذکر شده بر روی بستر الاستیک پسترناک قرار دارد که علاوه بر واکنش نسبت به خیز ورق نسبت به تغییر شکل برشی ورق نیز واکنش نشان می دهد. در اینجا از تئوری کلاسیک برای رسیدن به معادله ارتعاشات ورق استفاده شده است و روش حلٌی که برای حل معادله استفاده شده است، روش تحلیلی لینشتد-پوینکیر (Lindstedt-Poincare)، برگرفته از تئوری اغتشاش می باشد(3). با استفاده از روش تحلیلی اغتشاش معادله فرکانس و شکل مود ورق با شرایط مرزی ذکر شده حاصل شده است. پس از حل معادله ورق فرکانس‌ های به دست آمده در این مقاله با فرکانس های به دست آمده در مقاله دیگر مقایسه و درستی نتایج تا حدودی به اثبات رسیده است. سپس با توجه به جدید بودن کار برای اطمینان از درستی اثر لقی بر روی ارتعاشات آزاد ورق، ورق کامپوزیتی با شرایط مرزی غیر ایده آل در یک لبه و بر روی بستر الاستیک با استفاده از نرم افزار ANSYS مدل شده است. با مقایسه فرکانس های به دست آمده از این نرم افزار با فرکانس های به دست آمده در مقاله، صحت نتایج به دست آمده به اثبات می رسد. در نهایت اثر فاکتورهای مختلف همچون شرایط مرزی غیر ایده آل و بستر الاستیک بر روی فرکانس و شکل مود ورق، با رسم نمودار بررسی شده است.

Keywords:

ارتعاشات آزاد , ورق کامپوزیتی , بستر پسترناک , شرایط مرزی غیر ایده آل در یک لبه