بررسی ناپایداری دینامیکی پوسته های استوانه ای هدفمند ناشی از تداخل سازه و سیال

پوسته های استوانه ای یکی از ساختارهای بسیار مهم می باشند که به علت خواص مکانیکی مناسب می توانند در علوم مهندسی به کار گرفته شوند.. از سویی دیگر مسائل برهم کنش سازه و سیال یکی از مهمترین مسائل سازهای میباشند که دارای کاربرد گسترده در شناورها و پلها و مخازن میباشند. در نتیجه تحلیل ناپایداری این مسائل از اهمیت بسیار ویژهای برخوردار است. در این پژوهش نیز به بررسی ارتعاشات پوسته ی استوانه ای هدفمند حاوی سیال با جریان محوری و چرخشی پرداخته می شود. در ابتدا معادلات پوسته ی استوانه ای بر اساس تئوری پوسته های نازک دانل به دست می آید و سپس معادلات ارتعاشی سازه به وسیله ی اصل همیلتون حاصل می شود. همچنین فشار ناشی از سیال موجود در معادله ی همیلتون به وسیله ی تئوری جریان پتانسیل و معادله ی برنولی حاصل می شود.نهایتا با توجه به معادلات مساله و انتخاب تابع پاسخ مناسب مساله ی مقدار ویزه حاصل می شود که با حل آن مقادیر فرکانس های سازه برای سرعت های متفاوت محوری و چرخشی حاصل میشود. همچنین فرکانس های پوسته ی استوانه ای حاوی سیال ساکن در مودهای متفاوت بررسی می شود و اثر توان نسبت حجمی مواد هدفمند بر روی فرکانس سازه دارای جریان محوری نیز نشان داده می شود.

Keywords:

مواد هدفمند , بر هم کنش سازه و سیال , پوسته های استوانه ای , ناپایداری دینامیکی