مشخصات پژوهش

عنوان	تحلیل ارتعاشات آزاد ورق ساندویچی مگنتو رئولوژیکال و رویه های نانو کامپوزیتی تقویت شده با نانو پلاکت های گرافنی واقع بر بستر ویسکوپاسترناک
نوع پژوهش	پایان‌نامه
کلیدواژه‌ها	ارتعاشات؛ مواد مگنتورئولوژیکال؛ نانولوله‌های کربنی؛ نانوپلاکت‌های گرافنی، انباشتگی
چکیده	در این رساله یک حل دقیق برای تحلیل ارتعاشات آزاد میرای ورق‌های ساندویچی با هسته‌ی الاستومری مگنتورئولوژیکال تقویت شده با نانولوله‌های کربنی و رویه‌های نانوکامپوزیتی چندلایه‌ی سه فازی پلیمر-نانوپلاکت‌های گرافنی-الیاف یا پلیمر-نانولوله‌های کربنی-الیاف مستقر بر یک بستر ویسکوالاستیک ارائه می‌شود. به منظور ارتقا دقت مدلسازی انباشتگی نانوتقویت‌کننده‌ها در رویه‌های ورق (نانوپلاکت‌های گرافنی یا نانولوله‌های کربنی) در نظر گرفته می‌شود. رویه‌های نازک ورق بر اساس تئوری کلاسیک ورق‌ها مدلسازی می‌شوند و مدلسازی هسته‌ی ضخیم بر اساس تئوری تغییر شکل برشی مرتبه اول انجام می‌گیرد بطوریکه ارتباط میان میدان جابجایی در هسته و رویه‌ها از طریق برقراری شرایط پیوستگی بین لایه‌ها تعیین می‌گردد. مدلسازی بستر بر اساس مدل ویسکوپاسترناک انجام می‌گیرد و برای استخراج معادلات حاکم از اصل هامیلتون استفاده می‌گردد. با استفاده از روش ناویر حل دقیقی برای ارتعاشات ورق با تکیه‌گاه‌های ساده ارائه می‌گردد تا فرکانس‌های طبیعی و ضرایب میرایی متناظر در مودهای مختلف ارتعاشی مشخص شوند. تاثیر مشخصه‌های گوناگون بر روی فرکانس‌های طبیعی و ضرایب میرایی متناظر مورد بررسی قرار می‌گیرند که از آن جمله می‌توان به مشخصات هندسی ورق (نسبت منظری و نسبت ضخامت به پهنا)، شدت میدان مغناطیسی اعمال شده به هسته، نسبت ضخامت هسته‌ی مگنتورئولوژیکال به ضخامت کل، کسر جرمی نانولوله‌های کربنی در هسته، کسر جرمی نانوپلاکت‌های گرافنی و نانولوله‌های کربنی در رویه‌ها، کسر جرمی الیاف در رویه‌ها، ضرایب انباشتگی نانوتقویت‌کننده‌ها و ضرایب بستر (ضریب الاستیک، ضریب برشی و ضریب میرایی) اشاره کرد. نتایج عددی بدست آمده نشان می‌دهند که افزودن نانولوله‌های کربنی به هسته‌ی الاستومری مگنتورئولوژیکال تاثیر کمی بر فرکانس‌های طبیعی ورق و ضرایب میرایی متناظر دارد و با توجه به قیمت بالای نانولوله‌های کربنی، تقویت ورق از این طریق یک طراحی بهینه نمی‌باشد و بهتر است این تقویت با افزایش کسر جرمی نانوپلاکت‌های گرافنی یا نانولوله‌های کربنی در رویه‌ها انجام بگیرد. نتایج عددی بدست آمده نشان می‌دهند که در مقایسه با نانولوله‌های کربنی، استفاده از نانوپلاکت‌های گرافنی در رویه‌ها منجر به دستیابی به فرکانس‌های طبیعی بالاتر و ضریب میرایی کمتری می‌گردد.
پژوهشگران	زهرا خدامی مرقی (استاد مشاور)، علی قربان پور آرانی (استاد راهنما)، احمد کرباسی زاده (دانشجو)