تحلیل ارتعاشات آزاد پوسته استوانه‌ای دو سر گیردار FGM با رینگ تقویت شده بر اساس مدل ردی

Subject Areas : Journal of Simulation and Analysis of Novel Technologies in Mechanical Engineering

محمد رضا عیسوند زیبائی ¹ , مهدی سلمان زاده ² , رسول موسوی‌فر ³

1 - دانشجوی دکتری مهندسی مکانیک و عضو هیات علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد اندیمشک
2 - عضو هیات علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد شوشتر
3 - عضو هیات علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد ایذه.

Received: 2015-10-03 Accepted : 2015-10-03 Published : 2008-12-21

Keywords: رینگ, ارتعاشات مواد تابعی, پوسته استوانه‌ای, اصل همیلتون,

Abstract :

در این مقاله به بررسی ارتعاشات آزاد یک پوسته استوانه‌ای ساخته شده از مواد FGM (تابعی) با رینگ تقویت شده که ترکیبی از فولاد ضد زنگ و نیکل می باشد پرداخته می‌شود. خصوصیات مواد در جهت ضخامت پوسته مطابق قانون توزیع کسر حجمی تغییر می‌کنند. در این مطالعه پوسته‌های استوانه‌ای رینگ تقویت شده دارند و این رینگها به‌طور اختیاری در طول قرار دارند. این مطالعه بر اساس تئوری مرتبه سوم تغییر شکل برشی پوسته انجام شده است و استخراج معادلات حرکت این پوسته استوانه‌ای FGM  بر اساس اصل همیلتون انجام شده است. نتایج ارائه شده در این تحقیق شامل فرکانسهای طبیعی، اثر رفتار کسر حجمی، اثر موقعیت رینگ تقویت شده روی پوسته و اثر شرایط مرزی گیردار-گیردار روی فرکانسهای طبیعی پوسته استوانه‌ای FGM است

References:

[1]    Loy C.T., Lam, K.Y., Vibration of Cylindrical Shells with Ring Support, J. impact Engineering, 1996, Vol. 35, pp.455-463.

[2]  Xiang Y., Kitipornchai S., Lim C.W., Lau  C.W.H., Exact solutions for vibration of cylindrical shells with intermediate ring supports, Int. J. Mechanical Sciences,  Vol. 44(9),2002, pp.1907-1924.

[3]  Patel B.P., Gupla S.S., Moknath M.S., Free   Vibration analysis of FGM elliptical cylindrical shells, Composite structures, Vol. 69(3), 2004,  pp. 259-270.

[4]   Loy C.T., Lam K.Y., Reddy J.N., Vibration of functionally graded cylindrical shells. J. Mechanical Sciences, Vol.41 (3), 1999, pp. 309-324.

[5] Chen Q.W., Bian Z.G., Ding D.H., Three dimensional vibration analysis of fluid-filled Orthotropic FGM Cylindrical Shell. Journal of Mechanical Sciences, Vol 46, 2004, pp. 159-162.

[6]  Prandhan S.C., Log C.T., Lam K.Y., Reddy J.N., Vibration Characteristics of FGM Cylindrical Shells under Various Boundaries. Applied an Acoustics, 2000, Vol. 61, pp.117-126.

[7] Liew K.M., Kitipornchai S., Zhang X.Z., Analysis of the Thermal Stress Behavior of Functionally Graded Hollow Circular Cylinders. J. Functional Materials, 1994, Vol 25, pp. 452-465.

[8]   Sofiger A.H., Schanck E., The Stability of FG cylindrical shells under linearly increasing dynamic torsional loading, Engineering Structures, Vol. 26, 2004, pp.1323-1326.

[9]   Gong S.W., Lam K.Y., Reddy, J.N. The elastic response of FGM cylindrical shells low-velocity. J Impact Engineering, Vol.22 (4), 1999, pp. 397-417.

[10] Naeem M.N., Arshad S.H., The Ritz   formulation applied to the study of the    vibration frequency characteristics of   functionally graded circular cylindrical  shells,  J. Mechanical Engineering Science,   Vol. 224,Part C, , 2009, pp. 43-54.

[11] Mumtaz A., Muhammad N., Vibration Characteristics of Rotating FGM Circular Cylindrical Shells Using Wave Propagation Method. European Journal of Scientific Research, Vol. 36 ,No.2, 2009,  pp.184-235.

[12] Najafizadeh M.M., Isvandzibaei M.R., Vibration of functionally graded cylindrical shells based on higher order shear deformation plate theory with ring support. Acta Mechanica, Vol 191, 2007, pp. 75-91.

[13]  Soedel W., Vibration of shells and plates, Marcel Dekker, INC, New York, USA, 1981.

[14] Warburton G. B., Vibration of thin
cylindrical shells, J. Mechanical Engineering Science, Vol. 7, 1965, pp. 399-407.

[15]   Loy, C.T. Lam, K.Y. Reddy J.N., Vibration of functionally graded cylindrical shells. Int. J. Mechanical Sciences, Vol. 41, 1999, pp. 309-324.