پیشنهاد یک جزء تیری جدید بر مبنای انرژی کرنشی برای تحلیل پایداری و ارتعاش آزاد تیرهای با اثر برش

نویسندگان

1 دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهرضا

2 دانشگاه فردوسی مشهد

doi
10.22075/jme.2017.1685
چکیده

در این مقاله یک جزء دو گرهی برای تحلیل پایداری و ارتعاش آزاد تیر تیموشنکو پیشنهاد شده است. میدان جایجایی این جزء از درجه سوم و میدان دوران آن از درجه دوم انتخاب شده و همچنین کرنش برشی جزء نیز مقداری ثابت فرض شده است. با نوشتن کارمایه کل تیر و ایستا کردن آن نسبت به کرنش برشی، تابع‌های درون‌یاب برای میدان جابه‌جایی و دوران تیر به صورت دقیق محاسبه گردید. با بهره جویی از این تابع‌های درون‌یاب، ماتریس سختی تیر محاسبه و در ادامه با نوشتن معادلات حاکم بر پایداری و ارتعاش آزاد تیر، به ترتیب ماتریس سختی هندسی و ماتریس جرم جزء پیشنهادی نیز محاسبه گردید. در پایان با آزمون‌های عددی دقت و کارایی جزء پیشنهادی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج آزمون‌ها، دقت بالای جزء در تحلیل پایداری تیر و یافتن بار بحرانی آن و همچنین تحلیل ارتعاش آزاد تیر را نشان داد.