Phân tích rung bán phân tích của các vỏ trụ FGM được bao quanh bởi các nền elastic trong môi trường nhiệt

Composite Structures - Tập 223 - Trang 110997 - 2019
Jiang Xue, Cao Zeng, Leng Jianxing, Zha Xing, Yu Yang, Liang Xu

Tóm tắt

Tần số tự nhiên và phản ứng tạm thời của các vỏ trụ FGM dưới các điều kiện biên tùy ý được thực hiện trong công trình này. Một phương pháp bán phân tích mới, tích hợp biến đổi ngược Laplace của Durbin và phương pháp vi phân quadrature, được phát triển để phân tích hành vi động lực học của các vỏ trụ. Phương pháp đảo ngược số của Durbin được lựa chọn để đạt được các giải pháp trong miền thời gian. Mở rộng chuỗi lượng giác được sử dụng theo phương hướng vòng tròn trong khi việc sử dụng phương pháp vi phân quadrature cung cấp các giải pháp số theo phương hướng trục. So sánh cho thấy tần số tự nhiên tính toán được phù hợp tốt với các kết quả trong tài liệu. Nghiên cứu hội tụ minh họa rằng phương pháp phát triển có độ hội tụ nhanh chóng với sự gia tăng số điểm lấy mẫu, và phản ứng tạm thời của vỏ trụ được xác thực bằng cách so sánh với giải pháp của Navier. Những ảnh hưởng của các điều kiện biên, chỉ số phân loại vật liệu, sự thay đổi nhiệt độ, hệ số nền đàn hồi và các tham số hình học đối với phản ứng tạm thời được phân tích. Kết quả số cho thấy rằng độ dịch chuyển cực đại của các vỏ trụ tăng lên cùng với sự gia tăng của sự thay đổi nhiệt độ và tỷ lệ chiều dài - bán kính hoặc giảm đi cùng với sự giảm của hệ số nền đàn hồi và tỷ lệ độ dày - bán kính.

Từ khóa

#Natural frequency #Transient response #Durbin’s inverse Laplace transform #Differential quadrature method #Navier’s solution