کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
11016256 1777993 2019 53 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Contribution rates of normal and shear strain energies to the natural frequencies of functionally graded shear deformation beams
ترجمه فارسی عنوان
میزان مشارکت انرژی های معمولی و فشار برشی به فرکانس های طبیعی تیرهای اصلاح شده برشی
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
بر اساس نظریه تغییر شکل برشی اول، این مطالعه به بررسی اثر تغییر شکل برشی بر میزان سهم انرژی های فشار نرمال و برشی در فرکانس های طبیعی پرتوهای درجه بندی عملکردی پرداخته است. این یک روش تحلیلی جدید برای بررسی اثر تغییر شکل برشی است و روش تحلیلی می تواند به دقت بررسی اثر تغییر شکل برش در مقایسه با آنهایی که با استفاده از نسبت فرکانس استفاده می کنند. ارتعاش خمشی محوری پیوسته در نظر گرفته می شود و خواص مادی ساختار به طور مداوم با توجه به توزیع قانون قدرت در طول ارتفاع مقطع متنوع می باشد. براساس این فرض ها، نرخ مشارکت انرژی های مرتبط با فشار از رابطه بین حداکثر فشار و انرژی جنبشی پیش بینی شده است. تابع شکل جابه جایی مورد نیاز در محاسبه نرخ سهم با یک روش ماتریس انتقال دقیق محاسبه می شود و از روش توسعه یافته برای به دست آوردن دقیق خواص دقیق و توابع شکل استفاده می شود. اثر تغییر شکل برش برای شرایط مرزی مختلف، نسبت طول به ارتفاع و تغییرات شاخص قانون قدرت مورد بررسی قرار گرفته است. بنابراین، نسبت طول به ارتفاع قادر به نادیده گرفتن این اثرات برشی برای اولین بار چهار فرکانس تحتانی خمشی از پرتوهای طبقه بندی شده عملکرد تجزیه و تحلیل شده است. دقت روش ماتریس انتقال پیشرفته با مقایسه با نتایج مورد بحث در آثار قبلی نشان داده شده است. علاوه بر این، ما نرخ بهره را با موفقیت محاسبه کردیم. علاوه بر این، جابجایی های محوری محوری که توسط استفاده از مواد طبقه بندی شده کاربردی مورد بررسی قرار گرفته اند، برای تعیین دلیل پدیده جداسازی در پرتوهای همگن مورد بررسی قرار می گیرند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی (عمومی)
پیش نمایش مقاله
میزان مشارکت انرژی های معمولی و فشار برشی به فرکانس های طبیعی تیرهای اصلاح شده برشی
چکیده انگلیسی
Based on the first-order shear deformation theory, this study investigated the effect of shear deformation on the contribution rates of normal and shear strain energies to the natural frequencies of functionally graded beams. This is a new analytical method to investigate the effect of shear deformation, and the analytical technique can more accurately evaluate the effect of shear deformation compared with those using the frequency ratio. The coupled axial-bending vibrations are considered, and the material properties of the structure are continuously varied according to power law distribution along the height of the cross section. Under these assumptions, the contribution rates of the related strain energies are predicted from the relationship between the maximum strain and kinetic energies. The shape function of the displacement required in the computation of the contribution rate is deduced by an exact transfer matrix method, and the developed method is used to obtain the exact eigenpairs and shape functions. The effect of shear deformation is examined for various boundary conditions, length-to-height ratios, and variations in the power law index. Therefore, the length-to-height ratios capable of ignoring these shear effects are analyzed for the first four bending-dominated frequencies of the functionally graded beams. The accuracy of the developed transfer matrix method is demonstrated via comparison with the results discussed in previous works; further, we successfully calculated the contribution rate. In addition, the axial-bending displacements coupled by the use of functionally graded materials are investigated to ascertain the reason for the decoupling phenomenon in homogeneous beams.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Composites Part B: Engineering - Volume 159, 15 February 2019, Pages 86-104
نویسندگان
, ,