Phương pháp đơn giản hóa sử dụng phương pháp đồng nhất hóa cho phân tích động lực học phi tuyến của năng lượng tiêu tán trong các dầm nhiều lớp

Dựa trên những phát triển lý thuyết đã biết về động lực học tuyến tính của các dầm đồng nhất, hai phương pháp đồng nhất hóa cho các dầm composite đã được phát triển hơn nữa so với công trình trước đó bằng cách sử dụng hai thuộc tính tương đương: thuộc tính vật lý và thuộc tính cơ học-hình học. Ngoài những giả định về dầm Euler–Bernoulli, các thông số động lực học là cần thiết. Các phương trình của một cấu trúc dầm nhất định bị tác động bởi dao động tự do không tắt và/hoặc có tắt đã được thiết lập. Phản ứng tần số tự nhiên của năm chế độ đầu tiên được thu được từ cả hai phương pháp, và sau đó được so sánh với các phản ứng thu được từ phương pháp mô hình phần tử hữu hạn, với sự tính đến các độ mảnh khác nhau và điều kiện biên. Kết quả cho thấy sự phù hợp tốt. Một sự mở rộng đối với phương pháp đồng nhất hóa thuộc tính vật lý tương đương sử dụng quy luật hành vi trong trạng thái phi tuyến được trình bày ở đây. Do đó, sự đồng nhất hóa được mở rộng đến xây dựng mô hình tương đương đàn hồi cho một hệ thống có hành vi đàn hồi-nhựa và bi tuyến. Mục tiêu là sử dụng các biểu thức phân tích từ một mô hình tương đương đàn hồi cho một hệ thống phi tuyến kiểu dầm nhiều lớp để có được thông số động lực học mới đã được điều chỉnh. Dựa trên phương pháp hệ số độ dẻo kết hợp với phương pháp tiếp tuyến sử dụng một cấu trúc thay thế và độ cứng tiếp tuyến để tính đến hành vi phi tuyến, chúng tôi đã phát triển một công thức sử dụng mô-đun uốn hiệu quả toàn cầu $${E_{\rm s}^*}$$, mật độ khối lượng tương đương ρ*, cũng như hai loại thông số tắt giảm nhớt (những loại này bao gồm một trở kháng nhớt đối với biến dạng ngang C* của dầm và một trở kháng nhớt đối với sự biến dạng của vật liệu dầm $${C_{\rm S}^{*})}$$ có thể được tích hợp vào công thức một cách dễ dàng. Phân tích phi tuyến cho thấy sự suy giảm độ cứng làm giảm đường cong phản ứng tần số, điều này có xu hướng tăng thời gian dao động, tạo ra không gian lưu trữ bổ sung cho khả năng của cấu trúc để tích lũy biến dạng cao hơn so với các trường hợp đàn hồi. Sự quan trọng của giả định phi tuyến được chứng minh, nó phù hợp hơn với hiệu suất cơ học thực tế của cấu trúc.