ارتعاشات اجباري غيرخطي ورق دايروي توخالي از جنس آلياژ حافظه‌دار

Nonlinear Forced Vibration of Annular Plate Made of Shape Memory Alloy

در اين مطالعه به بررسي ارتعاشات اجباري ورق دايروي تو خالي با لبه ­هاي گيردار تحت نيروي هارمونيك پرداخته شده است. ميدان جابجايي بر اساس تئوري مرتبه اول تغيير شكل برشي به دست آمده است. معادلات حركت با استفاده از اصل هميلتون استخراج شده و براي مدل­ سازي رفتار ماده سوپر الاستيك از مدل، بويد-لاگوداس استفاده شده است. در ادامه براي تحليل ورق آلياژ حافظه ­دار در حالتي كه تغيير فاز انجام مي ­شود، براي حل معادلات از روش تفاضلات مربعي، نيومارك و الگوريتم نگاشت برگشتي بهره گرفته شده است. همچنين به منظور صحه ­گذاري نتايج از مراجع موجود و نرم افزار آباكوس استفاده شده است. نتايج نشان مي­ دهد كه تغيير فاز آلياژ موجب كاهش استحكام ماده مي­ شود و رفتار غيرخطي نرم شوندگي در آلياژ حاصل مي­ شود.

In this study, the forced vibrations of an annular circular plate with clamped edges under harmonic load is investigated. Analysis of circular plate is based on First-order Shear Deformation Theory (FSDT). The pseudoelastic behavior is simulated by Boyd-Lagoudas constitutive model. The Hamilton’s principle is used to obtain the equations of motion.In the state without phase change (pure austenite) the plate was examined in nonlinear conditions and compared with the existing reference.Differential Quadrature, Newmark methods, and convex cutting plane mapping algorithm are utilized to get the time and frequency responses of the plate. The phase transformation effects are studied on the time and frequency responses of the plate. Also, the harmonic load and the harmonic load, with a constant value are investigated. Then, the accuracy of these results is checked with the available literature and FEM software ABAQUS. The results indicate that the alloy phase transformation leads to reduced material strength and the nonlinear behavior of the alloy.