عابد جهانبازی - دانشجوی کارشناسی ارشد دانشکده مهندسی هوافضا دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
مجتبی فرخ - عضوهییت علمی دانشکده مهندسی هوافضا دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

در این تحقیق، یک روش نیمه تحلیلی برای بدست آوردن فرکانسهای طبیعی و شکلمودهای یک تیر کامپوزیتی یک سر گیردار دارای کوپلینگ خمشی- پیچشی تحت ارتعاشات آزاد ارایه شده است. از آنجا که در سازههای کامپوزیتی چندلایه برای دستیابی به کاربردهای متنوع و بعضا ویژه، نیازمند قرارگیری لایهها در زاویههای مختلف هستیم، در اغلب تحلیلهای ارتعاشاتی شاهد وابستگی ارتعاشات عرضی خمشی و پیچشی بوده که در نظر گرفتن این اثر کوپلینگ سازهای بسیار حایز اهمیت است. همچنین به دلیل کاربردهای فراوان در مدلسازی سازههای هوافضایی به خصوص در مدلسازی بال هواپیما، از شرایط مرزی تیر یک سر گیردار استفاده شده است. دستگاه معادلات دیفرانسیل حاکم بر تیر کامپوزیتی دارای کوپلینگ سازهای براساس تیوری تیر اویلر- برنولی و با صرف نظر از اثرات برشی و بر مبنای روش سفتیهای معادل ارایه شده است که برای حل این دستگاه معادلات دیفرانسیل از روش گالرکین استفاده شد. مهمترین بخش این روش حل، معرفی توابع وزنی مناسب برای به حداقل رساندن خطای این روش عددی است. در واقع هدف اصلی این تحقیق ارایهی این توابع وزنی و فرمولاسیون آن برای بدست آوردن فرکانسهای طبیعی و شکلمودهای تیر کامپوزیتی یک سر گیردار دارای کوپلینگ سازهای میباشد. استفاده از این روش نیمه تحلیلی با توجه به حجم محاسبات کم و خطای بسیار ناچیز در مقایسه با مطالعات پیشین، بسیار مناسب میباشد.

کوپلینگ خمشی- پیچشی- تیر کامپوزیتی- فرکانس طبیعی- شکلمودی - روش گالرکین- سفتیهای معادل- مودهای فرضی