تحلیل فرکانس طبیعی و شکل مودهای نانولوله‌های چندجداره با استفاده از تئوری پوسته‌ها و الاستیسیته غیرمحلی
کد مقاله : 1504-ISME2026
نویسندگان
عیسی احمدی *
گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه زنجان، زنجان
چکیده مقاله
در این مقاله فرکانس‌های طبیعی و شکل مودهای مربوط به نانولوله‌های چندجداره مدلسازی شده و فرکانس‌های طبیعی و شکل مودهای آنها مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است. نانولوله بصورت یک استوانه جدارنازک در نظر گرفته شده است و برای مدلسازی مکانیکی رفتار نانولوله و استخراج معادلات حاکم از مدل پوسته نازک لاو استفاده شده است. با توجه به اینکه تئوری کلاسیک الاستیسیته اثر اندازه کوچک را در نظر نمی‌گیرد برای در نظر گرفتن اثر مربوط به اندازه کوچک از تئوری الاستیک غیر محلی ارینگن استفاده شده است. لذا معادلات حاکم بر نانولوله با ترکیبی از تئوری پوسته لاو و الاستیسیته غیرمحلی استخراج شده است. اثرات مربوط به معادلات حرکت حاکم برنانولوله بر اساس تئوری پوسته لاو و با کمک اصل همیلتون ارائه‌شده است. معادلات حاکم بر مساله با روش مربعات دیفرانسیلی توسعه یافته گسسته‌سازی شده و به یک مساله مقدار ویژه برای بدست آوردن فرکانس‌های طبیعی تبدیل شده است. پیش‌بینی مدل ارائه شده برای فرکانس‌های طبیعی نانولوله با پیش‌بینی‌های موجود در منابع مقایسه شده است و در قسمت نتایج عددی تاثیر پارامترهای مختلف بر فرکانس طبیعی نانولوله‌های تک‌جداره و چندجداره بررسی شده و نتایج عددی متعدد ارائه شده است.
کلیدواژه ها
فرکانس طبیعی، نانولوله چندجداره، مدل پوسته‌های نازک، تئوری الاستیسیته غیرمحلی ارینگن، روش مربعات دیفرانسیلی توسعه یافته
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی