|
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۴، شماره ۱۱، صفحات ۱۳۷-۱۴۳
|
|
|
عنوان فارسی |
ارتعاشات اجباری غیرخطی تیر متحرک محوری تیموشنکو در محیط حرارتی با استفاده از روش تعادل هارمونیک |
|
چکیده فارسی مقاله |
تیرهای متحرک محوری بطور گستردهای در صنایع مختلف حضور داشته و در بسیاری از مسائل مهندسی مکانیک از اهمیت خاصی برخوردار هستند. در این مقاله، ارتعاشات اجباری غیرخطی تیر متحرک محوری تحت اثر نیروی هارمونیک و در محیط حرارتی مورد بررسی قرار گرفته است. از تئوری تیر تیموشنکو برای مدلسازی تیر متحرک محوری بهره گرفته شده است تا بتوان اثرات تغییر شکل برشی عرضی و همینطور اینرسی چرخشی را لحاظ کرد. معادلات غیرخطی حاکم بر رفتار سیستم با کمک اصل همیلتون استخراج شدهاند. سپس این معادلات و شرایط مرزی مورد نظر با روش تربیع دیفرانسیلی تعمیم یافته و با استفاده از اپراتورهای ماتریسی مشتقگیر آن گسسته-سازی شده و معادلات مشتقات جزئی موجود به معادلات دیفرانسیل معمولی تبدیل شدهاند. به منظور مطالعه پاسخ فرکانسی سیستم از روش تعادل هارمونیک برای حل معادلات گسستهسازی شده استفاده گردیده است. همچنین پاسخهای زمانی تیر متحرک محوری با روش رانگکوتا بدست آمده است. در یک بررسی موردی، تاثیر پارامترهای مختلف اعم از سرعت محوری، نیروی عرضی وارد بر تیر، ضریب میرایی و اختلاف دما در پاسخهای فرکانسی تیر متحرک محوری با شرایط مرزی تکیهگاه ساده در دو انتها بررسی شده است. نتایج حاصل نشان میدهد که رفتار دینامیکی سیستم تحت تاثیر هر یک از عوامل ذکر شده تغیرات قابل توجهی از خود نشان میدهد. |
|
کلیدواژههای فارسی مقاله |
تیر متحرک محوری تیموشنکو،ارتعاشات اجباری غیرخطی،محیط حرارتی،روش تربیع دیفرانسیلی تعمیم یافته،روش تعادل هارمونیک |
|
عنوان انگلیسی |
Nonlinear forced vibration of axially moving Timoshenko beam in thermal environment via the harmonic balance method |
|
چکیده انگلیسی مقاله |
Axially moving beams are extensively involved in various industries and have significant importance in many mechanical engineering problems. In this paper, the nonlinear forced vibrations of axially moving beam under harmonic force and thermal environment have been studied. In order to considering the effects of transverse shear deformation and rotary inertia, the Timoshenko beam theory has been used to model the axially moving beam. The nonlinear governing equations are derived with the help of Hamilton's principle. Then the equations and boundary conditions are discretized through generalized differential quadrature method (GDQ) and its differential matrix operators, and accordingly the partial differential equations are converted into the ordinary differential equations. To study the frequency response of the system, the harmonic balance method is used. Also the time responses of the axially moving beam are obtained by the Runge-Kutta method. In a case study, the effects of various parameters such as the axial speed, transverse force acting on the beam, damping coefficient and temperature change on the frequency responses of the axially moving beam with both end simply supported boundary conditions are discussed. The results show that the dynamic behavior of system is significantly affected by any of the mentioned factors. |
|
کلیدواژههای انگلیسی مقاله |
Axially moving Timoshenko beam,Nonlinear forced vibrations,thermal environment,Generalized differential quadrature method,Harmonic balance method |
|
نویسندگان مقاله |
امیر نوروززاده | amir norouzzadeh student of guilan university دانشجوی دانشگاه گیلان سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه گیلان (Guilan university)
رضا انصاری خلخالی | reza ansari استادیار دانشگاه گیلان سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه گیلان (Guilan university)
منصور درویزه | mansour darvizeh professor of guilan university استاد دانشگاه گیلان سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه گیلان (Guilan university)
|
|
نشانی اینترنتی |
http://journals.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-15-1000-2277&slc_lang=fa&sid=15 |
فایل مقاله |
فایلی برای مقاله ذخیره نشده است |
کد مقاله (doi) |
|
زبان مقاله منتشر شده |
fa |
موضوعات مقاله منتشر شده |
|
نوع مقاله منتشر شده |
|
|
|
برگشت به:
صفحه اول پایگاه |
نسخه مرتبط |
نشریه مرتبط |
فهرست نشریات
|