بررسی تجربی و عددی پارامترهای موثر بر رفتار ارتعاشی پوسته های ساده و مشبک استوانه ای کامپوزیتی
نویسندگان
1 استادیار، گروه مهندسی مکانیک، مجتمع آموزش عالی لارستان، لار، ایران
2 کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران
3 استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
doi
10.22034/jmeut.2020.9696چکیده
با توجه به کاربرد فراوان پوستههای ساده و مشبک کامپوزیتی در صنایع مختلف بررسی رفتار ارتعاشی آنها از اهمیت ویژهای برخوردار است. در این پژوهش، اثر پارامترهای مختلف بر ارتعاشات این پوستهها به صورت تجربی و عددی مطالعه شده است. برای انجام آنالیز مودال نمونهها به روش رشتهپیچی الیاف ساخته شده است. خواص مکانیکی الیاف و زمینه و نیز درصد حجمی الیاف به کار رفته در پوسته و ریب طبق تستهای استاندارد تعیین شده و نهایتاً خواص مکانیکی هر یک از اجزا به کمک روابط میکرومکانیک محاسبه شده است. از این خواص برای مدلسازی دقیق مسئله در نرمافزار المان محدود ABAQUS استفاده شده است. نتایج به دست آمده از مدل عددی به کمک نتایج تست تجربی اعتبارسنجی شده است. در نهایت با استفاده از این مدل اثر پارامترهای موثر بر ارتعاشات پوستههای کامپوزیتی مطالعه شده است. نتایج به دست آمده نشان میدهد که افزودن تقویتکننده الزاماً فرکانس طبیعی پوسته را افزایش نمیدهد. از نقطه نظر ارتعاشاتی، شبکهبندی محیطی، کاگوم و مثلثی شرایط نسبتاً مشابهی دارند که با توجه به سهولت ساخت رینگهای محیطی، این نوع شبکهبندی بر سایرین ارجحیت دارد.