تحليل پاسخ الاستو ديناميكي تير خميده ساندويچي مركب تحت بارگذاري جرم متحرك

On the Elasto-dynamic Response of Curved Composite Sandwich Beam under Moving Mass

دراين مقاله پاسخ ديناميكي تير خميده ساندويچي مركب نسبتا ضخيم با شرايط تكيه­ گاهي ساده، تحت بارگذاري جرم متحرك، با در نظر گرفتن اثرات اينرسي دوراني و تغيير شكل برشي جانبي بررسي مي‌گردد. معادلات حاكم بر مسئله با استفاده از اصل هاميلتون استخراج مي‌شود. سپس معادلات ديفرانسيل جزئي حاصل، با استفاده از روش آناليز مودال به معادله ديفرانسيل معمولي با ضرايب متغير با زمان تبديل مي‌شوند. حل معادله ديفرانسيل معمولي به صورت تحليلي – عددي با استفاده از روش رانگ - كوتاي مرتبه چهارم صورت مي‌گيرد. نتايج حاصل با نتايج موجود در ادبيات موضوع صحه گذاري مي‌گردد. در پژوهش حاضر پاسخ ديناميكي تير خميده ساندويچي مركب تعيين و همچنين تاثير پارامترهاي مختلفي همچون مقدار جرم، سرعت حركت جرم متحرك و شعاع انحناي تير روي پاسخ ديناميكي بررسي مي‌گردد. مشاهده مي شود كه با افزايش جرم، سرعت بار متحرك و شعاع انحناي تير، خيز ديناميكي تير خميده به ترتيب افزايش، كاهش و افزايش پيدا مي كند.

In this paper the dynamic response of a simply- supported relatively thick composite sandwich curved beam under a moving mass with considering the rotary inertia and the transverse shear deformation is investigated. The governing equations of the problem are derived using Hamilton's principle. Then, the obtained partial differential equations are transformed in to ordinary differential equationswith time varying coefficients, using the modal analysis method. Fourth order Runge-Kutta method is applied to solve the ordinary differential equations in an analytical – numerical form. The results are validated by the results existed in the literature. In the present paper, the dynamic response of a composite sandwich curved beam is determined and also, the effects of different parameters such as the mass and the velocity of the moving mass and the radius of the curvature of the beam on the dynamic response is investigated. It is observed that increasing the mass and the velocity of the moving mass and the radius of the curvature of the beam, result in increase, decrease and increase of the dynamic deflection of the curved beam, respectively.