کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7178775 1467648 2018 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Analytical modeling of nonlinear flexural-extensional vibration of flexure beams with an interconnected compliant element
ترجمه فارسی عنوان
مدل سازی تحلیلی از ارتعاش خمشی-غلطکی غیر خطی پرتوهای خمشی با یک عنصر سازگار با یکدیگر
کلمات کلیدی
مکانیسم مطابقت، سفت کننده نیمه سفت و محکم، انرژی تنش غیر خطی، چندین مقیاس زمانی، پاسخ فرکانس،
ترجمه چکیده
رفتار محدودیت مکانیسم های سازگار می تواند از طریق تقویت سختی پرتوهای سازنده خود با استفاده از عناصر متوسط ​​بهبود یابد. این عنصر داخلی ممکن است فرض شود که کاملا سفت و محکم و یا قابل قبول بودن آن به عنوان یک پارامتر طراحی است. در حالی که مدل سازی رفتار استاتیک این سیستم ها حالت هنر است، پویای غیرخطی چنین سیستم هایی هنوز مورد بررسی قرار نگرفته است. بنابراین هدف این مقاله پیشنهاد یک چارچوب تحلیلی برای مدل سازی ارتعاشات آزاد و غیر مجاز از یک پرتو خمشی ساده تقویت شده از طریق یک عنصر متوسط ​​می باشد. معادلات حرکت سیستم با استفاده از اصل همیلتون مشتق شده است. بر اساس تقریب یک حالت، معادلات دیفرانسیل دیفرانسیل جزئی جزئی به دو معادله زمانی تبدیل می شوند. با استفاده از تکنیک های مختلف اختلال زمانی، مقادیر ارتعاش آزاد و پاسخ ارتعاش مجبور به دلیل تحریک پایه به صورت تحلیلی به دست می آید. مطالعات مختلف پارامتری برای شناسایی اثر عنصر سازگار میان در رفتار ارتعاشی پرتو خمشی انجام شده است. انتظار میرود نتایج این مقاله در زمینه مدلسازی و بررسی رفتار بار جابجایی مکانیزمهای سازگار مورد استفاده قرار گیرد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
پیش نمایش مقاله
مدل سازی تحلیلی از ارتعاش خمشی-غلطکی غیر خطی پرتوهای خمشی با یک عنصر سازگار با یکدیگر
چکیده انگلیسی
The constraint behavior of compliant mechanisms can be improved via strengthening the stiffness of their constitutive beams using intermediate elements. This interior element may be assumed to be perfectly rigid or one can consider its compliance as a design parameter. While modeling the static behavior of such systems is state of art, the nonlinear dynamic of such systems have been remained un-investigated. So the objective of this paper is to suggest an analytical framework for modeling nonlinear free and forced vibrations of a simple flexure beam strengthened via a compliant intermediate element. The equations of motion of the system are derived using Hamilton's principle. Based on a single mode approximation, the partial differential equations of motion are transformed into two temporal equations. Employing multiple time-scales perturbation techniques, free vibration time histories and forced vibration response due to base excitation is derived analytically. Different parametric studies are carried out to recognize the effect of the intermediate compliant element on the vibrational behavior of the flexure beam. The results of this paper are expected to develop a new approach in modeling and investigation of load-displacement behavior of compliant mechanisms.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Mechanics Research Communications - Volume 89, April 2018, Pages 23-33
نویسندگان
, ,