کوروش خورشیدی - استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اراک، اراک
سعید عنصری نژاد - دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اراک، اراک، ایران

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.

حل دقیق؛ ارتعاش آزاد؛ ورق های قطاعی؛ پیزوالکتریک؛ تیوری تغییر شکل برشی مرتبه اول