کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6704422 1428521 2018 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Vibration analysis of multiple-stepped functionally graded beams with general boundary conditions
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل ارتعاش از پرتوهای درجه بندی شده چند مرحله ای با شرایط مرزی عمومی
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
در این مقاله، یک فرمول موثر برای تحلیل ارتعاش از پرتوهای درجه بندی شده چند مرحله ای با شرایط مرزی کلی ارائه شده است. فرض بر این است که خواص مواد به طور مداوم در جهت ضخامت تغییر می کنند با توجه به توزیع قانون قانون کسر حجم اجزاء. مدل نظری بر اساس یک روش تنوع در رابطه با نظریه تغییر شکل پذیری برشی اول مرتفع می شود. جوهر فرمول فعلی بیان اجزای جابجایی و چرخش توسط توابع سینوسی فوریه و چندجملهای لاگرانژی است. از آنجایی که اطلاعات جابجایی گره مرزی به توابع قابل قبول معرفی می شود، تداخل رابط و شرایط مرزی به آسانی قابل مدیریت می باشد. بر اساس این، هر مولفه ساختار می تواند به بخش های مناسب تر تقسیم شود تا بتواند نیازهای محاسباتی حالت های ارتعاش مرتبه بالاتر را داشته باشد. انواع نمونه های عددی برای نشان دادن دقت، قابلیت اطمینان و کارایی محاسباتی این روش ارائه شده است. علاوه بر این، اثرات خواص مواد، پارامترهای هندسی و همچنین شرایط مرزی بر فرکانس های ساختارهای پرتو مورد بحث قرار می گیرد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
چکیده انگلیسی
In this paper, an effective formulation for vibration analysis of multiple-stepped functionally graded beams with general boundary conditions is presented. The material properties are assumed to change continuously in the thickness direction according to a power law distribution of the volume fraction of the constituents. The theoretical model is formulated on the basis of a variational method in conjunction with the first-order shear deformation theory. The essence of the present formulation is to express the displacement and rotation components by nodeless Fourier sine functions and nodal Lagrangian polynomials. Since the boundary nodal displacement information is introduced into the admissible functions, the interface continuity and boundary conditions are easily handled. Based on this, each structure component may be further partitioned into appropriate segments in order to accommodate the computing requirements of higher-order vibration modes. A variety of numerical examples are presented to demonstrate the accuracy, reliability and computational efficiency of this method. Furthermore, the effects of the material properties, geometric parameters as well as boundary conditions on the frequencies of the beam structures are discussed.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Composite Structures - Volume 186, 15 February 2018, Pages 315-323
نویسندگان
, , ,