تحلیل ارتعاشات آزاد ورق های تاخورده مورب مرکب تقویت شده با نانولوله های کربنی به صورت مدرج تابعی با استفاده از رویکرد آیزوژئومتریک

در این پژوهش، یک رویکرد بر مبنای روش آیزوژیومتریک جهت مطالعه رفتار ارتعاشات آزاد ورق های تاخورده مورب مرکب تقویت شده با نانولوله های کربنی به صورت مدرج تابعی توسعه داده شده است. در این روش از توابع پایه بی اسپیلاین کسری غیریکنواخت به منظور تقریب هندسه و همچنین میدان تغییرمکان استفاده می گردد. این ورق ها به وسیله نانولوله های کربنی تک جداره تقویت شده اند که فرض می شود توزیع این نانولوله ها در امتداد ضخامت ورق به صورت مدرج تابعی با الگوهای مختلف است. خواص مکانیکی موثر ورق های تاخورده مورب مرکب به کمک قاعده مخلوط های اصلاح شده محاسبه گردیده است. مدلسازی ورق تاخورده مورب با دو وصله نربز انجام گرفته است که از نقاط قوت پژوهش می باشد. معادلات حاکم بر هر وصله بر مبنای تیوری ورق کلاسیک استخراج گردیده و سپس با استفاده از توابع پایه نربز گسسته سازی شده اند. فرم نهایی معادلات گسسته، پس از انتقال ماتریس های المانی هر وصله با استفاده از یک تبدیل مختصاتی مناسب و سپس اعمال شرایط پیوستگی در مرز بین وصله ها به کمک روش نوار خمشی ایجاد شده است. سپس، چندین مثال عددی برای اثبات دقت و اعتبار فرمول بندی پیشنهادی تهیه شده است. نتایج نشان می دهد که رویکرد حاضر می تواند با دقت زیادی فرکانس های طبیعی ورق تاخورده مورب را با هزینه محاسباتی کم پیش بینی نماید. در نهایت یک مجموعه نتایج جدید برای پارامترهای مختلف هندسی و مادی ورق تاخورده مورب ارایه گردیده است.