تحلیل دقیق ارتعاش آزاد ورق های قطاعی کوپل شده با لایه پیزوالکتریک با بکارگیری تیوری تغییر شکل برشی مرتبه اول

در این تحقیق، ارتعاش آزاد ورق های قطاعی ایزوتروپیک کوپل شده با لایه پیزوالکتریک بر مبنای تیوری تغییر شکل برشی مرتبه اول، مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. معادلات دیفرانسیل حاکم بر رفتار دینامیکی ورق های قطاعی کوپل شده با لایه پیزوالکتریک با بکارگیری اصل همیلتون و معادله الکترواستاتیکی ماکسول بدست آمده است. معادلات دیفرانسیل کوپل حاکم بر ورق مرکب مرتعش، با بکارگیری روش جداسازی متغیرها و توابع پتانسیل کمکی ،حل می گردند. اعتبار روش حل دقیق ارایه شده در این مقاله، با نتایج ارایه شده در مراجع، مورد ارزیابی و تایید قرار گرفته است. با استفاده از نتایج عددی، تاثیر زاویه بازشدگی ورق قطاع (α)، نسبت ضخامت به شعاع ورق زمینه (h/r₀)، نسبت شعاع داخلی به شعاع خارجی ورق زمینه (rᵢ/r₀)، نسبت ضخامت لایه پیزوالکتریک به ضخامت ورق زمینه (hᵨ/2h) و شرایط مرزی مختلف روی فرکانس طبیعی ورق قطاعی مرتعش کوپل شده با لایه های پیزوالکتریک بدست آمده است. همچنین در مورد میزان، نحوه و شرایط اثر گذاری هر پارامتر روی فرکانس طبیعی سازه بحث و بررسی شده است.