بررسی رفتار ارتعاشاتی سازه‌های خمیده کامپوزیتی تحت حرکت وسایل نقلیه به ندرت در میان تحقیقات گذشته وجود دارد. در این مقاله به تحلیل پاسخ دینامیکی یک تیر خمیده لایه‌ای عمیق با تکیه‌گاه‌های ساده تحت بار متحرک شعاعی بر مبنای تئوری تیر تیموشنکو پرداخته شده است. به این منظور معادلات حرکت حاکمبا فرض ثابت بودن انحنای تیر، تحت بار متحرک متمرکز با دامنه و سرعت ثابت به روش همیلتون استخراج شده‌اند. برای حل معادلات سیستم، از روش‌های تحلیلی و عددی استفاده شده و پاسخ دینامیکی تیر در جهت‌های محوری، شعاعی و پیچشی به‌دست آمده‌اند. سرعت بار متحرک، شعاع و زاویه تیر خمیده در مدت زمان حضور بار متحرک بر روی تیر موثر می‌باشند. اثرات مشخصات بار متحرک، هندسی و ماده بر روی پاسخ دینامیکی، فرکانس پایه‌ای تیر و سرعت بحرانی بار متحرک بررسی شده است.نتایج نشان می‌دهند که در میان انواع مختلف لایه‌چینی‌های مورد بررسی، کمترین و بیشترین خیز تیر، برای تیر چهار لایه به ترتیب مربوط به حالت لایه‌چینی[90/0/90/0]و [45/-45/-45/45] است. علاوه بر این مشاهده می‌شود که با افزایش سرعت بار متحرک تا قبل از سرعت بحرانی، جابجایی دینامیکی تیر کاهش می‌یابد. در ضمن نشان داده می‌شود که افزایش شعاع تیر خمیده منجر به کاهش فرکانس و افزایش سرعت بحرانی بار متحرک می‌شود.

واژه‌های کلیدی: تحلیل دینامیکی، بار متحرک، کامپوزیت لایه‌ای، تیر تیموشنکو خمیده، سرعت بحرانی

متن کامل [PDF 1566 kb]   (6523 دریافت)