تحلیل ارتعاشات آزاد پنل های مخروطی مدرج تابعی تقویت شده با نانو صفحات گرافن با شرایط مرزی مختلف

در این پژوهش، رفتار ارتعاش آزاد پنل های مخروطی ناقص زمینه پلیمری تقویت شده با نانو صفحات گرافنی بررسی شده است. توزیع نانو صفحات گرافن در راستای ضخامت سازه به دو صورت یکنواخت و مدرج تابعی می باشد. همچنین خواص مکانیکی کامپوزیت با استفاده از مدل اصلاح شده هالپین-تسای و قانون مخلوط ها تخمین زده شده است. معادلات حاکم بر مبنای روابط کرنش-تغییرمکان خطی و تیوری تغییر شکل برشی مرتبه اول پوسته ها و با استفاده از اصل همیلتون استخراج شده است. در مرحله بعد، برای تعیین فرکانس های طبیعی سازه، معادلات حاکم به کمک روش ریتز و چندجمله ای های چبیشف نوع اول گسسته سازی و حل شده است که برای سازه با شرایط مرزی مختلف مناسب است. مقایسه نتایج این پژوهش با سایر مقالات معتبر نشان می دهد که نتایج عددی از دقت بالایی برخوردار می باشد. همچنین مطالعات پارامتری با هدف بررسی تاثیر پارامترهای مختلف نظیر مقادیر کسر جرمی و الگوهای مختلف توزیع نانو صفحات گرافنی، شرایط مرزی مختلف، ابعاد و نسبت های هندسی پنل مخروطی کامپوزیتی بر پاسخ فرکانسی ارتعاش آزاد ارایه گردیده است. نتایج نشان می دهد که استفاده از نانو صفحات گرافنی به عنوان تقویت کننده سبب بهبود پاسخ ارتعاش آزاد پنل مخروطی می گردد.