کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5022646 1469950 2017 17 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Bending, buckling and vibration of small-scale tapered beams
ترجمه فارسی عنوان
خم شدن، خم شدن و ارتعاش از پرتوهای کوچک در مقیاس کوچک
کلمات کلیدی
گرادیان کرنش غیرخطی، لرزش، خم شدن خم شدن المان محدود، مقطع متغیر، پرتو کج
ترجمه چکیده
در این مقاله، یک مطالعه جامع در مورد رفتار مکانیکی پرتوهای مقیاس کوچک غیر یکنواخت در چارچوب نظریه گرادیان کششی غیر موضعی ارائه شده است. معادلات حاکم و شرایط مرزی با استفاده از اصل همیلتون توسعه داده شده و با کمک روش عدسی محدود برای معرفی خمشی، خمشی و پاسخ ارتعاش آزاد نانو پرتوها حل شده است. فرمول فعلی می تواند برای انواع مختلف غیر یکنواختی مورد استفاده قرار گیرد با تغییر عرض و ضخامت نانو در امتداد طول. دقت مدل فعلی و فرمول بندی با مقایسه نتایج با ادبیات قبلی و آنهایی که به وسیله تحلیلی حل مشکلات ساده به دست آمده، تایید می شوند. به منظور درک تأثیر داشتن مقطع غیر یکنواخت بر رفتار استاتیکی و دینامیکی پرتوهای مقیاس کوچک، مطالعه پارامتری ارائه شده است و تاثیر پارامترهای مختلف از جمله عدم تناسب، اصطکاک غیر موضعی و شیب بارگذاری بر فرکانس طبیعی، بارگذاری خمشی و تغییر شکل مشاهده و بحث می شود. دیده می شود که داشتن یک مقطع غیر یکنواخت در پرتوهای شیب بار غیرخطی می تواند منجر به تغییرات قابل توجهی در رفتار مکانیکی چنین سازه ها شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی (عمومی)
چکیده انگلیسی
In this paper, a comprehensive study on mechanical behavior of non-uniform small scale beams in the framework of nonlocal strain gradient theory is presented. The governing equations and boundary conditions have been developed using Hamilton's principle and solved with the aid of finite element method for introducing the bending, buckling and free vibration response of nano-beams. The current formulation could be used for all types of non-uniformities by varying the width and thickness of nano-beams along the length. The accuracy of the current model and formulation is verified by comparing the results with previous literature and those obtained by analytically solving simplified problems. In order to understand the influence of having non-uniform cross section on static and dynamic behavior of small scale beams, parametric study is presented and the effects of different parameters such as non-uniformity, non-local and strain gradient terms on natural frequency, buckling load and deformation are observed and discussed. It is seen that having non-uniform cross section in nonlocal strain gradient beams could lead to significant changes in mechanical behavior of such structures.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Engineering Science - Volume 120, November 2017, Pages 172-188
نویسندگان
, ,