کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7213004 1469397 2016 74 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A unified solution for vibration analysis of functionally graded circular, annular and sector plates with general boundary conditions
ترجمه فارسی عنوان
یک راه حل یکپارچه برای تجزیه و تحلیل لرزش صفحات دایره ای، حلقه ای و بخش عملکردی با شرایط مرزی کلی
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
ارتعاشات صفحات دایره ای کارکردی، صفحات حلقوی و صفحات حلقه ای حلقه ای دایره ای به طور سنتی به عنوان مقادیر مختلف مرزی مورد بررسی قرار گرفته اند که نتیجه آن الگوریتم های متعدد و راه حل های خاصی است. این موضوعی است که برای یک مهندس تازه کار یا مهندس نرم افزار برای درک بهتر کار کرده است. علاوه بر این، هر نوع بشقاب معمولا نیاز به درمان جداگانه زمانی که شرایط مرزی مختلف درگیر است. در این مقاله یک روش یکپارچه برای تحلیل ارتعاش صفحات ذکر شده در بالا با شرایط مرزی کلی براساس نظریه تغییر شکل دهی اول و روش ریتز ارائه شده است. فرض بر این است که خواص مواد به طور پیوسته از طریق ضخامت با توجه به توزیع قدرت قانون کلی چهار پارامتر متغیر است. صرف نظر از شکل صفحات و انواع شرایط مرزی، جابجایی صفحات به عنوان یک سری بهبود یافته سری فوریه که از یک مجموعه دوسویه ای فوریه دو و چندین توابع کمکی تشکیل شده است توصیف می شود. به عنوان یک نقطه ابتکاری در این کار، توابع کمکی معرفی شده اند تا از بین بردن همه اختلافات مربوطه با جابجایی و مشتقات آن در مرزها و سرعت همگرایی نمایه های سری را افزایش دهند. دقت، قابلیت اطمینان و تطبیق پذیری راه حل فعلی به طور کامل توسط نمونه های عددی شامل صفحات با اشکال مختلف و شرایط مرزی، تایید شده است. بعضی نتایج جدید از صفحات دایره ای حلقه ای، حلقه ای و طبقه ای با شرایط مرزی مختلف ارائه شده است که می تواند راه حل های پایه برای روش های محاسباتی آینده باشد. علاوه بر این، تاثیر شرایط مرزی، پارامترهای مواد و هندسی بر ویژگی های ارتعاش صفحات نیز گزارش شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی (عمومی)
پیش نمایش مقاله
یک راه حل یکپارچه برای تجزیه و تحلیل لرزش صفحات دایره ای، حلقه ای و بخش عملکردی با شرایط مرزی کلی
چکیده انگلیسی
The vibrations of functionally graded circular plates, annular plates, and annular, circular sectorial plates have been traditionally treated as different boundary value problems, which results in numerous specific solution algorithms and procedures. It is the problem itself that has been an overwhelming task for a new researcher or application engineer to comprehend. Furthermore each type of plate usually needs treating separately when different boundary conditions are involved. In this paper, a unified method is presented for the vibration analysis of the plates mentioned above with general boundary conditions based on the first-order shear deformation theory and Ritz procedure. The material properties are assumed to vary continuously through the thickness according to the general four-parameter power-law distribution. Regardless of the shapes of the plates and the types of boundary conditions, the displacements of the plates are described as an improved Fourier series expansion which is composed of a double Fourier cosine series and several auxiliary functions. As an innovative point of this work, the auxiliary functions are introduced to eliminate all the relevant discontinuities with the displacement and its derivatives at the boundaries and to accelerate the convergence of series representations. The accuracy, reliability and versatility of the current solution are fully demonstrated and verified through numerical examples involving plates with various shapes and boundary conditions. Some new results of functionally graded circular, annular and sector plates with various boundary conditions are presented, which may serve as datum solutions for future computational methods. In addition, the influence of boundary conditions, the material and geometric parameters on the vibration characteristics of the plates are also reported.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Composites Part B: Engineering - Volume 88, 1 March 2016, Pages 264-294
نویسندگان
, , , ,