کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5016064 1464964 2017 41 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Free vibration analysis of functionally graded Bernoulli-Euler beams using an exact transfer matrix expression
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل ارتعاش رایگان از پرتوهای برنولی-اویلر به کار رفته با استفاده از بیان ماتریس دقیق انتقال
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
در این مقاله، ما یک روش ماتریس دقیق انتقال برای تجزیه و تحلیل ویژگی های ارتعاش آزاد یک پرتو درجه بندی شده را توسعه دادیم. ماتریس انتقال برای پرتو درجه بندی شده عملکردی از رابطه تغییرات و نیروها در هر دو انتهای پرتو حاصل می شود. از آنجا که نتایج به دست آمده از روش حاضر مستقل از تعداد زیرمجموعه ها است، این روش می تواند به عنوان یک ابزار مفید برای تولید فرکانس های طبیعی و شکل های حالت هایی برای چنین مشکاتی باشد که در آن خواص مواد مانند مدول الاستیسیته و تراکم فرض می شود بسته به نوع قانون قدرت، به طور مداوم در امتداد جهت قد بر روی مقطع عرضی متغیر است. استفاده از مواد به کار رفته در کلاس به معادله دیفرانسیل ششم منجر می شود به دلیل اتصال جابجایی محوری و خم، و اثر آن با تغییر نسبت طول به ارتفاع مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد. فرکانس طبیعی محاسبه شده برای نشان دادن صحت روش پیشنهادی با مقادیر مورد نظر مقایسه شده است. تجزیه و تحلیل های مختلف برای فرکانس های طبیعی و شکل حالت پرتو های درجه بندی شده عملکردی از طریق یک مطالعه پارامتری انجام می شود. علاوه بر این، اثر شاخص قدرت قانون بر خواص پرایمرهای عملکردی متصل شده توسط دو عنصر با خصوصیات بالا و پایین مختلف بررسی شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
پیش نمایش مقاله
تجزیه و تحلیل ارتعاش رایگان از پرتوهای برنولی-اویلر به کار رفته با استفاده از بیان ماتریس دقیق انتقال
چکیده انگلیسی
In this paper, we developed an exact transfer matrix method to analyze the free vibration characteristics of a functionally graded beam. The transfer matrix for the functionally graded beam is deduced from the relationship of the displacements and forces at both ends of the beam. Because the results obtained from the present method are independent of the number of subdivisions, this method can be used as a useful tool to produce the natural frequencies and mode shapes for such problems in which material properties such as the elastic modulus and density are assumed to vary continuously along the height direction of the beam cross-section depending on a power-law form. The use of functionally graded materials leads to a sixth-order differential equation because of the coupling of the axial and bending displacements, and its effect is analyzed by varying the length to height ratio. The calculated natural frequencies to demonstrate the accuracy of the proposed method are compared with those discussed in previous papers. The various analyses for the natural frequencies and mode shapes of functionally graded beams are performed via a parametric study. In addition, the effect of the power-law index on the eigenpairs of functionally graded beams connected by two elements with different top and bottom properties is examined.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Mechanical Sciences - Volume 122, March 2017, Pages 1-17
نویسندگان
, ,