فایل ورد کامل تجزیه و تحلیل عددی ارتعاشات ازاد پوسته های مخروطی و استوانه ای کامپوزیتی لایه لایه: انتگرال حلقوی منفرد مجزا (DSC)

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

این مقاله، ترجمه شده یک مقاله مرجع و معتبر انگلیسی می باشد که به صورت بسیار عالی توسط متخصصین این رشته ترجمه شده است و به صورت فایل ورد (microsoft word) ارائه می گردد

متن داخلی مقاله بسیار عالی، پر محتوا و قابل درک می باشد و شما از استفاده ی آن بسیار لذت خواهید برد. ما عالی بودن این مقاله را تضمین می کنیم

فایل ورد این مقاله بسیار خوب تایپ شده و قابل کپی و ویرایش می باشد و تنظیمات آن نیز به صورت عالی انجام شده است؛ به همراه فایل ورد این مقاله یک فایل پاور پوینت نیز به شما ارئه خواهد شد که دارای یک قالب بسیار زیبا و تنظیمات نمایشی متعدد می باشد

توجه : در صورت مشاهده بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل می باشد و در فایل اصلی فایل ورد کامل تجزیه و تحلیل عددی ارتعاشات ازاد پوسته های مخروطی و استوانه ای کامپوزیتی لایه لایه: انتگرال حلقوی منفرد مجزا (DSC)،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

تعداد صفحات این فایل: ۳۵ صفحه

چکیده

در این مقاله، یک مطالعه عددی در مورد تحلیل ارتعاشات آزاد برای پوسته مخروطی و استوانه‌ای لایه‌لایه ارائه می‌شود. این تحلیل با استفاده از تئوری جدار نازک تقریب اول لاو انجام شد و با استفاده از روش انتگرال حلقوی منفرد مجزا (DSC) حل شد. نتایج عددی در ارتعاشات آزادِ پوسته‌های مخروطی و استوانه‌ای لایه‌لایه برای پارامتر‌های مختلف هندسی و ماده بصورت گرافیکی ارائه می‌شوند. ارتعاشات آزاد پوسته‌های استوانه‌ای همسانگرد و صفحات حلقوی بعنوان موارد خاص در نظر گرفته می‌شوند. اثرات عدد موج محیطی، تعداد لایه‌ها روی مشخصات فرکانس‌ها همچنین بحث می‌شود. نتایج عددی نشان می‌دهند که اجرای روش حاضر برای مسائل مورد نظر نسبتاً آسان، دقیق و کارآمد است.

۱- مقدمه

مواد کامپوزیتی لایه‌لایه بطور وسیعی در سازه‌های مختلف در مهندسی هوافضا، مکانیک و عمران استفاده می‌شوند. با افزایش استفاده از کامپوزیت‌های تقویت شده با فیبر بعنوان المان‌های ساختاری، مطالعات شامل ارتعاش خطی و غیر خطی پوسته ماده کامپوزیتی مورد توجه قرار گرفته‌اند. این موضوع از این حقیقت نشئت می‌گیرد که با استفاده از خواص ماده ناهمسانگرد و وزن سبک با مقاومت بالا، این مواد می‌توانند بطور کارآمدی مورد استفاده قرار گیرند [۲،۳۲]. بخاطر اهمیت عملی تحلیل ارتعاش آزادِ پوسته مخروطی لایه‌لایه کامپوزیتی در کاربرد‌های ساختمانی، هوافضا، هسته‌ای، پتروشیمی‌، بدنه‌های زیردریایی و کاربرد‌های مکانیکی، تعداد اندکی از محققان بمنظور بررسی تحلیل ارتعاش آزاد این نوع از سازه‌ها، مطالعاتی را انجام داده‌اند. روش‌های مختلفی برای تحلیل ارتعاشات آزاد پوسته مخروطی از قبیل روش المان محدود، روش ریتز، روش گالرکین، روش‌های دیگر تقریب عددی و روی تربیع دیفرانسیلی مورد استفاده قرار گرفته است. ارتعاش آزاد نامتقارن پوسته‌های ساندویچی ارتوتروپیک  از چرخش توسط بیکن  و بِرت  [۱] انجام شده است. 

۵- نتیجه‌گیری‌ها

حل عددی معادلات دیفرانسیلی جزئی، نقشی قابل ملاحظه در حوزه‌های مهندسی ایفا می‌کند. بنابراین، یک تکنیک عددی مؤثر برای حل معادلات جزئی، بسیار مطلوب است. در جستجو برای یک روش عددی مؤثرتر که به نقاط شبکه کمتری نیاز دارد اما دقت قابل قبولی را بدست می‌آورد، روشِ DSC توسط وِی [۴۳] معرفی شد.

کار ارائه شده در اینجا در رابطه با استفاده از روش DSC برای تحلیل ارتعاش پوسته‌های مخروطی و استوانه‌ای لایه‌لایه است. نتایج با راه‌حل‌های موجودِ دارای عملکرد عالی مقایسه شدند. مشخص شد که همگرایی روش DSC بسیار خوب است و نتایج بخوبی با نتایج بدست آمده بوسیله‌ی محققان دیگر موافقت دارد. در نتیجه، روش DSC یک ابزار دقیق و کارآمد را برای حل مسائل مربوط به پوسته‌های مخروطی و استوانه‌ای لایه‌لایه ارتروتروپیک ارائه می‌دهد.

عنوان انگلیسی:Numerical analysis of free vibrations of laminated composite conical and cylindrical shells: Discrete singular convolution (DSC) approach~~en~~

Abstract

A numerical study on the free vibration analysis for laminated conical and cylindrical shell is presented. The analysis is carried out using Love’s first approximation thin shell theory and solved using discrete singular convolution (DSC) method. Numerical results in free vibrations of laminated conical and cylindrical shells are presented graphically for different geometric and material parameters. Free vibrations of isotropic cylindrical shells and annular plates are treated as special cases. The effects of circumferential wave number, number of layers on frequencies characteristics are also discussed. The numerical results show that the present method is quite easy to implement, accurate and efficient for the problems considered.

۱ Introduction

Laminated composite materials are increasingly used in aerospace, mechanical and civil engineering structures. With the increasing use of fiber-reinforced composites as structural elements, studies including the linear and nonlinear vibration of composite material shell are receiving considerable attention. This arises from the fact that, by taking advantage of its anisotropic material properties and light weight with high strength, the materials can be used very efficiently [2,32]. Because of the practical importance of the free vibration analysis of the composite laminated conical shell in structural, aerospace, nuclear, petrochemical, submarine hulls, and mechanical applications, a few investigators have made efforts to deal with free vibration analysis of this type of structures. Various methods for analyzing free vibrations of the conical shell such as the finite element method, Ritz method, Galerkin method, the other numerical approximate methods and the differential quadrature method have been tried. Unsymmetric free vibration of orthotropic sandwich shells of revolution has been made by Bacon and Bert [1].

۵ Conclusions

The numerical solution of partial differential equations plays a considerable role in the areas of engineering. Therefore, an effective numerical technique for the solution of partial equations is very desirable. In seeking a more efficient numerical method that requires fewer grid points yet achieves acceptable accuracy, the method of DSC was introduced by Wei [43].

The work presented here concerns the use of DSC method for the vibration analysis of laminated conical and cylindrical shells. Results were compared with existing solutions showing excellent performance. It is found that the convergence of DSC approach is very good and the results agree well with those obtained by other researchers. Thus, the DSC method provides an accurate, efficient means of solving problems for orthotropic laminated conical and cylindrical shells.

$$en!!