کنترل ارتعاشات آزاد تیر کامپوزیت انحنادار با لایه های مگنتواستریکتیو
چکیده
امروزه بررسی رفتار ارتعاشاتی و کنترل آن یکی از معیار های طراحی تجهیزات مهندسی است. بر همین اساس تحقیقات بسیاری در زمینه ی کنترل ارتعاشات سازه های مختلف انجام شده و همچنان در حال انجام است. در گذشته برای کنترل ارتعاشات از سیستم هایی که بر پایه جرم و فنر بنا شده بود استفاده می شد، اما امروزه با توجه به پیشرفت هایی که در زمینه ی مواد هوشمند حاصل شده، توجه محققان به سمت کنترل فعال ارتعاشات با استفاده از این مواد جلب شده است. مگنتواستریکتیو، پیزوالکتریک، آلیاژهای حافظه دار، الکترولوژیکال و مگنتولوژیکال از جمله مواد هوشمند می باشند که امروزه مورد توجه قرار گرفته اند. در این مطالعه هدف اصلی کنترل ارتعاشات تیر با استفاده از مواد مگنتواستریکتیو است. ماده مگنتواستریکتیو استفاده شده ترفنول-دی می باشد که نسبت به سایر مواد مگنتواستریکتیو کرنش بیشتری در مقابل تحریک مغناطیسی نشان میدهد. تحقیقاتی که در زمینه ی کنترل ارتعاشات با مواد مگنتواستریکتیو انجام شده اند به جز موارد معدودی اغلب به بررسی ارتعاشات تیرهای بدون انحنا پرداخته اند. بنابراین برحسب نیاز در این مطالعه به بررسی رفتار ارتعاشات تیر کامپوزیتی انحنادار با مواد مگنتواستریکتیو پرداخته شده است. در ابتدا مساله ارتعاشات تیر کامپوزیتی مدلسازی شده و نتایج حل تحلیلی برای آن استخراج می شود، سپس از روش المان محدود استفاده کرده و شرایط مرزی مختلفی مورد مطالعه قرار می گیرد. همچنین در مطالعه ی حاضر اثر جهت گیری الیاف کامپوزیت، اثر شعاع انحنا، اثر ضخامت لایه ی عملگر و ... بررسی شده است.