آنالیز انتشار امواج طولی در مواد گرادیان ترکیبی با استفاده از روش المان موج

نویسندگان

1 گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی مرند، دانشگاه تبریز

2 گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی مرند، دانشگاه تبریز

doi
10.22034/ceej.2025.62180.2366
چکیده

این مقاله به بررسی پدیده پیچیده انتشار امواج طولی در مواد گرادیان ترکیبی (FGM) می‌پردازد. برخلاف مواد همگن سنتی که خواص ثابتی در سراسر ساختار خود دارند، مواد FGM تغییرات پیوسته‌ای در خواص خود در سراسر ساختارشان نشان می‌دهند. این ناهمگنی ذاتی، چالش‌های منحصربه فردی را برای تحلیل رفتار انتشار امواج ایجاد می‌کند. این مطالعه از روش المان موج که یک تکنیک عددی قدرتمند و رایج برای حل مسائل دینامیکی در سازه‌های پیچیده است، استفاده می‌کند. این روش با در نظر گرفتن تغییرات تدریجی خواص ماده در طول میله، امکان تحلیل مؤثر انتشار امواج در FGM را فراهم می‌کند. نتایج به­دست آمده، تفاوت‌های قابل توجهی را در انتشار امواج بین مواد FGM و مواد همگن نشان می‌دهد. در مواد FGM، ویژگی‌های موج مانند سرعت، طول موج و دامنه، به­طور پیوسته در طول ماده تغییر می‌کنند. این رفتار متمایز را می‌توان مستقیماً به ناهمگنی خواص ماده در FGM نسبت داد. این یافته، اهمیت در نظر گرفتن تغییرات خواص ماده را در مقایسه با مواد همگن، هنگام تحلیل انتشار امواج در FGM برجسته می‌کند.