پایداری تیر دوار ساخته شده از متامواد فوق سبک تحت نیروی پیرو گسترده
کد مقاله : 1594-ISME2025
نویسندگان
محمد تشکریان، سیداحمد فاضل زاده حقیقی *، اسمعیل قوانلو
دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه شیراز
چکیده مقاله
کاربرد مواد نوین در سازه‌های هوایی نظیر ملخ‌ها به عنوان یک ضرورت در صنعت هوایی امروز در نظر گرفته می‌شود. در این میان، متامواد فوق سبک با قابلیت‌های بالقوه در کاهش وزن سازه، امروزه مورد توجه گسترده قرار گرفته است. از طرفی، بررسی پایداری سازه‌های هوایی تحت نیروهای ناپایستار نظیر نیروی پیرو که عموما به عنوان اثر اندرکنش سیال و سازه در نظر گرفته می‌شود امری ضروری است. در این مقاله، به بررسی پایداری تیر دوار تیموشنکو تحت نیروی پیرو گسترده پرداخته شده است. تیر با ساختار ساندویچی و هسته ساخته شده از متامواد فوق سبک در نظر گرفته شده و معادلات حاکم بر تیر با استفاده از اصل هامیلتون استخراج می‌شود. به منظور تحلیل عددی از روش تربیع دیفرانسیل بهره برده شده و نتایج حاصل با مقادیر بدست آمده از تحقیقات پیشین مقایسه شده است. نتایج این مقاله نشان می‌دهد که کاربرد متامواد در هسته تیر ساندویچی باعث افزایش نیروی بحرانی به ازای وزن واحد شده و اثرات برشی در تیر و همچنین دوران تیر موجب کاهش اثرات ساختار هسته نسبت به حالت تیر غیر دوار می‌شود.
کلیدواژه ها
تیر دوار، نیروی پیرو گسترده، متامواد، پایداری، روش تربیع دیفرانسیل
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی