اصلاح رفتار ارتعاشي آزاد در تير تيموشنكوي دوار داراي ترك با استفاده از اتصالات پيزوالكتريك و به كارگيري روش تبديل ديفرانسيل

در اين مقاله يك روش تحليلي جهت استفاده از اتصالات پيزوالكتريك براي اصلاح رفتار ارتعاشي آزاد در يك تير دوراني ترك دار ارائه مي‌شود. معادلات تير بر مبناي تئوري تيموشنكو و با در نظر گرفتن اثر تغيير شكل برشي و اينرسي دوراني به دست مي‌آيند. معيار مورد استفاده جهت اصلاح ترك افزايش فركانس اول تير داراي ترك و منطبق كردن آن بر فركانس تير سالم است. بدين منظور يك ولتاژ خارجي به وصله پيزوالكتريك متصل به تير اعمال مي‌شود كه از ميزان نقش ترك بر تغيير ويژگي‌هاي ارتعاشي تير مي‌كاهد. ابتدا معادلات ديفرانسيلي كوپل تير تيموشنكو با روش مودهاي فرضي از هم جدا مي‌شوند. سپس تير تر كدار به صورت بخش‌هايي بدون ترك مدل مي‌شود كه در محل ترك با دو فنر خطي، يكي كششي و ديگري پيچشي، به هم متصل شده‌اند. در نهايت با استفاده از روش نيمه تحليلي تبديل ديفرانسيل، فركانس هاي طبيعي و شكل مودهاي سيستم به دست مي‌آيند. با انجام يك شبيه‌سازي عددي، تأثير پارامترهاي مختلف بر ضريب اصلاح ترك مطالعه مي‌گردد. اعتبار روش ارائه شده با مقايسه نتايج آن با مقادير موجود در ساير مقالات مورد بررسي قرار مي‌گيرد كه تطابق قابل قبولي بين نتايج مشاهده مي‌شود.