تحلیل ارتعاش آزاد تیر هدفمند ترکدار عرضی با استفاده از تئوریهای تیموشنکو و مرتبه بالای برشی
نویسندگان
1 استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه پدافند هوایی خاتم الانبیاء (ص)، تهران
2 کارشناس ارشد، مجتمع دانشگاهی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران
3 استاد، مجتمع دانشگاهی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران
doi
چکیده
در این پژوهش، تحلیل دینامیکی تیر ضخیم هدفمند مرکب با وجود ترک عرضی به کمک تئوری تیموشنکو و تئوری مرتبه بالای تغییر شکل برشی مورد مطالعه قرار گرفته است. معادلات بنیادی و شرایط مرزی تیر هدفمند مرکب و ضخیم با استفاده از تئوریهای تیموشنکو، ردی و همچنین اصل کمینهسازی انرژی سیستم به دست آمده است. فرض شده است خواص مکانیکی غیر همگن تیر بهصورت تابعی از ضخامت بهصورت تابع توانی که در آن ضخامت تیر متغیر است، باشد. همچنین شرایط مرزی دوسرگیردار در نظر گرفته شده است. با توجه به این شرایط، جواب فرم بسته برای فرکانسهای طبیعی تیر هدفمند مرکب با وجود ترک به دست آمده است. در ادامه نتایج مورد تحلیل قرار گرفته و با نتایج سایر پژوهشها و نرمافزار آباکوس مورد صحتسنجی قرار گرفت. در نهایت نتایج نشان داد که درصد بهبود جواب حاصل از تئوری مرتبه سوم برشی ردی نسبت به تئوری تیموشنکو برای تیر ضخیم حدود 24 درصد میباشد و برای تیر نازک جوابها به هم نزدیک میشوند.
