تحلیل ارتعاشات و پایداری ورق های مرکب چند لایه تحت اثر رطوبت و دما

ورق های مرکب در بسیاری از کاربردها مانند صنایع دریایی و صنایع هسته ای، تحت شرایطی قرار می گیرند که دما و رطوبت محیط باعث ایجاد کرنش در ورق می شود؛ به طوری که این کرنش ها روی رفتار ارتعاشی ورق تاثیر گذار هستند. به همین دلیل در این مقاله رفتار ارتعاشی ورق های مرکب چند لایه متقارن تحت اثر کرنش های رطوبتی و دمایی مورد بررسی قرار می گیرد. برای تحلیل، ابتدا معادلات حرکت ورق مرکب با استفاده از تئوری کلاسیک ورق (تئوری ورق نازک) و با روش نیوتن استخراج شده اند که از تاثیر اینرسی دورانی و تنشهای برشی در راستای ضخامت صرفنظر شده است و در ادامه با استفاده از روش انرژی، مسئله مقدار ویژه به دست می آید. مسئله مقدار ویژه با استفاده از روش ریتز مثلثاتی مورد ارزیابی قرار گرفته و فرکانس های طبیعی و شکل مودهای ورق محاسبه می شوند. برای اعتبارسنجی روش حل، نتایج به دست آمده در این مقاله در چند حالت مختلف با نتایج سایر مقالات مقایسه می شوند. در نهایت اثر پارامترهای مختلف شامل شرایط مرزی، مقادیر گرادیان دما و درصد رطوبت، ابعاد هندسی ورق و زاویه الیاف روی ویژگی های مودال ورق بررسی شده و نتایج در قالب چند نمودار ارائه می شوند.