تاثیر پارامترهای لایه چینی بر روی رفتار ارتعاشی شفت کامپوزیتی هیبریدی دوار

یک شفت کامپوزیتی دوار می تواند برای انتقال قدرت در صنایع مربوط به ماشین آلات دوار استفاده شود. در مقایسه با یک شفت انتقال قدرت فلزی مرسوم، یک شفت انتقال قدرت کامپوزیتی، معمولا دارای فرکانس های طبیعی و سرعت های بحرانی بالاتری است. در این مقاله ابتدا در حالت دوار، نتایج المان محدود یک شفت کامپوزیتی 8 لایه کربن/ اپوکسی در حالت دو دیسک فولادی در وسط به صورت متقارن و قطرهای مختلف با نتایج پژوهش پیشین مقایسه شده و صحت نتایج تایید می شود. سپس یک شفت کامپوزیتی توخالی هیبریدی 8 لایه از جنس کربن/ اپوکسی و شیشه/ اپوکسی با دو دیسک فولادی که روی تکیه گاه های ارتجاعی قرار دارد، مدل سازی می گردد. با بکارگیری معادلات لاگرانژ، معادلات حرکت شفت کامپوزیتی هیبریدی با استفاده از تیوری تیر مدول معادل اصلاح شده بدست می آیند. با کدنویسی در متلب و حل عددی، نمودار دامنه بر حسب فرکانس در حالت چرخان بدست می آید و با نتایج شبیه سازی شفت کامپوزیتی در انسیس مقایسه شده و صحه گذاری انجام می گیرد. در نهایت تاثیر پارامترهای لایه چینی مانند زاویه الیاف و ترتیب استفاده از کربن/ اپوکسی و شیشه/ اپوکسی بر روی فرکانس های طبیعی بررسی می شود.