تحلیل ارتعاشات اجباری نانولوله کربنی حاوی سیال بر بستر الاستیک بر اساس تئوری تنش کوپل اصلاح شده | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 7, Volume 15, Issue 3, 1394, Pages 27-34 PDF (316.02 K) | ||
| Authors | ||
| رضا انصاری خلخالی* 1; امیر نورورززاده2; راهب غلامی2 | ||
| 1دانشیار دانشگاه گیلان | ||
| 2دانشجوی دکترا دانشگاه گیلان | ||
| Abstract | ||
| در مطالعه حاضر، ارتعاشات نانولوله کربنی که در آن سیال داخلی با سرعت ثابت در جریان بوده و نیروی گسترده خارجی به صورت هارمونیک به آن اعمال میشود مورد تحقیق قرار گرفته است. همچنین در اطراف این نانولوله یک بستر الاستیک ویسکو-پاسترناک تعبیه شده است و شرایط مرزی نانولوله نیز در دو انتها تکیهگاه ساده میباشد. به منظور تحلیل این سیستم و در نظر گرفتن اثرات اندازه کوچک در پاسخهای بدست آمده، از تئوری تنش کوپل استفاده شده و برای مدلسازی نانولوله، تئوری تیر تیموشنکو به کار گرفته شده است. با در نظر گرفتن تمامی انرژیهای موجود در سیستم و کار نیروهای خارجی وارد بر آن، اصل همیلتون نوشته شده و معادلات غیرخطی حرکت سیستم به دست آمده است. در ادامه برای تبدیل معادلات با مشتقات جزئی نتیجه شده به معادلات دیفرانسیل معمولی، از روش تربیع دیفرانسیلی تعمیم یافته کمک گرفته شده و دامنه تیر گسستهسازی شده است. برای تحلیل پاسخهای فرکانسی نانولوله از بسته متکانت در نرمافزار متلب استفاده شده است. برای این منظور و با به کار گیری تبدیلات مناسب، معادلات دیفرانسیلی مرتبه دوم موجود به معادلات مرتبه اول تبدیل شدهاند. بدین ترتیب تاثیرات اندازه کوچک و به عبارتی تفاوتهای تئوری حاضر با تئوری کلاسیک تیر تیموشنکو نشان داده میشود. علاوه بر آن اثرات ابعاد نانولوله، سرعت سیال، نیروی عرضی اعمالی و پارامترهای بستر الاستیک نیز بررسی شده است. مشاهده میشود که میزان و نحوه تاثیر هریک از این عوامل متفاوت میباشد و در مجموع پاسخهای فرکانسی نانولوله به شکل ملموسی به این تغییرات حساس است. | ||
| Keywords | ||
| ارتعاشات اجباری; نانولوله کربنی حاوی سیال; بستر الاستیک; روش تربیع دیفرانسیلی تعمیم یافته; بسته متکانت | ||
|
Statistics Article View: 440 PDF Download: 477 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,174 |
| Number of Articles | 24,684 |
| Article View | 25,075,158 |
| PDF Download | 17,775,877 |