بررسی کمانش و ارتعاشات تیر ویسکوالاستیک تحت بارهای عرضی گسترده و محوری
Subject Areas : Journal of Simulation and Analysis of Novel Technologies in Mechanical Engineering
حمید رضا
ایپک چی
1
(استادیار دانشکده مکانیک دانشگاه صنعتی شاهرود)
حمیده
صدیقی
2
(دانشجوی کارشناسی ارشد دانشکده مکانیک دانشگاه صنعتی شاهرود.)
Keywords: ارتعاش تیر ویسکوالاستیک, کمانش تیر ویسکوالاستیک, روش بسط توابع ویژه, بارگذاری عرضی و محوری,
Abstract :
در این مقاله به بررسی پاسخ دینامیکی تیر ویسکوالاستیک و بار کمانش آن تحت بارهای عرضی و محوری به کمک مدل‌های کلوین و استاندارد خطی پرداخته شده است. معادلات حاکم بر اساس دو تئوری اویلر- برنولی و تیموشنکو استخراج شده و حل تحلیلی آنها به کمک بسط توابع ویژه به‌دست آمده است. بار کمانش و پاسخ براساس تئوریهای اویلر - برنولی و تیموشنکو و مدل‌های کلوین و استاندارد خطی محاسبه و با نتایج حالت الاستیک مقایسه شده است. نتایج نشان می‌دهد مدل سازی تیر ویسکوالاستیک با تیر الاستیک در استهلاک‌های متوسط، تقریب ضعیفی است. همچنین، پارامتر استهلاک به‌صورت صریح در تعیین بار کمانش ظاهر نمی‌شود ولی بار کمانش تیر ویسکو الاستیک، 50% بیش از تیر الاستیک است.
[1] Timoshenko S.P, Gere J.M, Theory of Elastic
Stability, Mc Graw-Hill Company, 1985.
[2] Mirsky I .,Hermann G., Axially Symmetric
Motion of Thick Cylindrical Shells, Journal of
Applied Mechanics, 1958, 25, pp. 99-152.
[3] Baber T.T., Maddox R. A., Orozco C.E., A
finite element model for harmonically excited
viscoelastic sandwich beams, Computers &
Structures, 66 (1), 1998, pp. 105-113.
[4] Branca F., Guillermo J. , Nonlinear viscoelastic
analysis of thin-walled beams in composite
material, Thin-Walled Structures , 41, 2003, pp.
957-971 .
[5] Ganesan N., Pradeep V., Buckling and vibration
of sandwich beam with viscoelastic core under
thermal environments, Journal of Sound and
Vibration, 286 (4-5), 2005, pp. 1067-1074.
[6] Kocatürk T., Şimşek M., Dynamic analysis of
eccentrically prestressed viscoelastic
Timoshenko beam under a moving harmonic
load, Computers & Structures, 84(31-32) ,
2006, pp. 2113-2127.
[7] Salehi M., Ansari F., Viscoelastic buckling of
Euler-Bernoulli and Timoshenko beams under
time variant general loading condition, Iranian
Polymer Journal ,15(3), 2006, pp.183-193.
[8] Seong M., Yoon H., Vibration and dynamic
buckling of shear beam-columns on elastic
foundation under moving harmonic loads,
International Journal of Solids and Structures,
43, 2006, pp. 393–412.
[9] Mahmoudi S.N, Khadem S., Kokabi M., Nonlinear
free vibrations of Kelvin–Voigt viscoelastic
beams, International Journal of
Mechanical Sciences, 49, 2007, pp. 722–732.
[10] Ganesan S.N., Sethuraman R., Buckling and
free vibration analysis of magnetic constrained
layer damping (MCLD) beam, Finite Elements
in Analysis and Design, 45, 2009, pp. 156-162.
[11] Kiani K., Nikkhoo A., Mehri B., Parametric
analyses of multispan viscoelastic shear
deformable beams under excitation of a moving
mass, Journal of Vibration and Acoustics, 131,
2009, pp. 1-12.
[12] Mofid M. , Tehranchi A., Ostadhossein A., On
the viscoelastic beam subjected to moving mass,
Advances in Engineering Software, 41(2), 2010,
pp. 240-247.
[13] Arvin H., Sadighi M., Ohadi A.R., A
numerical study of free and forced vibration of
composite sandwich beam with viscoelastic
core, Composite Structures, 92(4), 2010, pp.
996-1008.
[14] Hagadon P. , Dasgupa A. ,Vibration and
Waves in Continuous Mechanical System, John
Wiley Company, 2007.
[15] Drozdov A., Viscoelastic Structures, Academic
