ارتعاشات حرارتی ورق چهار گوش هدفمند اورتوتروپیک با شرایط مرزی مختلف
چکیده
هدف از این پایان نامه بررسی ارتعاشات آزاد حرارتی ورق چهار گوش هدفمند اورتوتروپیک با شرایط مرزی مختلف می باشد. برای ایجاد شرایط اورتوتروپیک در ماده، فرض شده که جسم به صورت تقویت شده با الیاف و از دو جزء الیاف و ماتریس تشکیل شده، که دارای پروفیل های مختلف متقارن، نامتقارن و کلاسیک از کسر حجمی الیاف و زاویه ی الیاف می باشد. در این پایان نامه معادلات حرکت ورق چهار گوش در معرض محیط حرارتی، با استفاده از تئوری الاستیسیته سه بعدی و اصل همیلتون به دست آورده شده و تاثیر دما در معادلات حرکت و شرایط مرزی به صورت پیش تنش لحاظ شده است. همچنین تاثیر شرایط مرزی مختلف روی فرکانس های طبیعی این دو حالت بررسی شده-اند، خواص ماده به صورت وابسته به دما در نظر گرفته شده است. فرض شده که دما به دو صورت یکنواخت و غیر یکنواخت در ورق توزیع می گردد. روش حل در این پایان نامه به صورت عددی و با استفاده از روش دیفرانسیل کوادریچر سه بعدی می باشد که از طریق برنامه نویسی در نرم افزار متلب انجام گرفته است. همچنین برای اعتبار سنجی مسئله از نرم افزار اجزاء محدود ansys و برنامه نویسی در محیط apdl استفاده شده است. نتایج نشان داد با افزایش دما فرکانس های طبیعی در هر دو حالت کاهش پیدا می کنند و این کاهش مقدار فرکانس در توزیع یکنواخت بیشتر از توزیع غیر یکنواخت می باشد. همچنین کاهش فرکانس طبیعی در صورتی که خواص وابسته به دما باشد بیشتر از زمانی است که خواص مستقل از دما در نظر گرفته شود. نتایج حالت دوم نشان می دهد که توزیع های مختلف از زاویه های الیاف در شرایط مرزی مختلف رفتار متفاوتی را برای سیستم در پی خواهد داشت.