Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Nonlinear Free Vibration Analysis of Micro-beams Resting on Viscoelastic Foundation Based on the Modified Couple Stress Theory

Jam J. E., Noorabadi M., Namdaran N.

Archive of Mechanical Engineering

|

2017

|

Vol. LXIV, nr 2

239--256

EN

In this paper, nonlinear free vibration analysis of micro-beams resting on the viscoelastic foundation is investigated by the use of the modified couple stress theory, which is able to capture the size effects for structures in micron and sub-micron scales. To this aim, the governing equation of motion and the boundary conditions are derived using the Euler–Bernoulli beam and the Hamilton’s principle. The Galerkin method is employed to solve the governing nonlinear differential equation and obtain the frequency-amplitude algebraic equation. Finally, the effects of different parameters, such as the mode number, aspect ratio of length to height, the normalized length scale parameter and foundation parameters on the natural frequency-amplitude curves of doubly simply supported beams are studied.

2

Buckling Analysis of Composite Cylindrical Shells Reinforced by Carbon Nanotubes

Jam J. E., Asadi E.

Archive of Mechanical Engineering

|

2012

|

Vol. LIX, nr 4

413--434

EN

In this paper, the authors investigate a cylindrical shell reinforced by carbon nanotubes. The critical buckling load is calculated using analytical method when it is subjected to compressive axial load. The Mori-Tanaka method is firstly utilized to estimate the effective elastic modulus of composites having aligned oriented straight CNTs. The eigenvalues of the problem are obtained by means of an analytical approach based on the optimized Rayleigh-Ritz method. There is presented a study on the effects of CNTs volume fraction, thickness and aspect ratio of the shell, CNTs orientation angle, and the type of supports on the buckling load of cylindrical shells. Furthermore the effect of CNTs agglomeration is investigated when CNTs are dispersed none uniformly in the polymer matrix. It is shown that when the CNTs are arranged in 90 degrees direction, the highest critical buckling load appears. Also, the results are plotted for different longitudinal and circumferential mode numbers. There is a specific value for aspect ratio of the cylinder that minimizes the buckling load. The results reveal that for very low CNTs volume fractions, the volume fraction of inclusions has no important effect on the critical buckling load.

PL

W artykule przedstawiono badania powłoki cylindrycznej wzmocnionej nanorurkami węglowymi (Carbon Nanotubes – CNT). Krytyczne obciążenie wyboczenia obliczono analitycznie dla przypadku osiowego obciążenia ściskającego. Metodę Mori-Tanaki wykorzystano przede wszystkim w celu estymacji efektywnego modułu sprężystości kompozytów wzmocnionych prostymi rurkami CNT o orientacji równoległej. Wartości własne problemu wyznaczono stosując podejście analityczne oparte na zoptymalizowanej metodzie Rayleigha-Ritza. Zaprezentowano studium dotyczące wpływu udziału objetościowego nanorurek CNT, grubości i współczynnika kształtu powłoki, kąta orientacji nanorurek CNT i typu podparcia powłoki cylindrycznej przy obciążeniu krytycznym przy wyboczeniu. Ponadto, zbadano efekt aglomeracji nanorurek CNT dla przypadku, gdy rurki są nierównomiernie rozproszone w osnowie polimerowej. Pokazano, że gdy nanorurki są ustawione pod kątem 90 stopni obciążenie krytyczne wyboczenia jest największe. Ponadto, przedstawiono wykresy wyników dla różnych liczb modów osiowych i obwodowych. Istnieje określona wartość współczynnika kształtu, przy której obciążenie wyboczenia jest minimalne. Uzyskane wyniki pokazują, że przy bardzo niskim udziale objętościowym nanorurek CNT procentowa zawartość wtrąceń nie ma istotnego wpływu na obciążenie krytyczne przy wyboczeniu.

3

Vibration Analysis of Grid-Stiffened Circular Cylindrical Shells with Full Free Edges

Jam J. E., Yusef Zadeh M., Taghavian H. M, Eftari B.

Polish Maritime Research

|

2011

|

nr 4

23-27

EN

Free vibration of grid stiffened circular cylindrical shells is investigated based on the first Love’s approximation theory using Galerkin method. Full free edges are considered for boundary conditions. Anequivalent stiffness model (ESM) is used to develop the analytical solution of the grid stiffened circular cylindrical shell. The effect of helical stiffeners orientation and some of the geometric parameters of the structure have been shown. The accuracy of the analysis has been examined by comparing results with those available in the literature and finite element approach.