TY - JOUR ID - 4424 TI - ارتعاشات غیرخطی لوله‌های حامل سیال تقویت شده با گرافن JO - نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر JA - MEJ LA - fa SN - 2008-6032 AU - خدابخش, رسول AU - سعیدی, علیرضا AU - بهاءالدینی, رضا AD - بخش مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران AD - بخش مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران Y1 - 2021 PY - 2021 VL - 53 IS - 8 SP - 4483 EP - 4500 KW - لوله‌های حامل سیال KW - ارتعاشات غیرخطی KW - روش آنالیز هوموتوپی KW - مواد مدرج تابعی KW - صفحات گرافن DO - 10.22060/mej.2021.18964.6929 N2 - در این مطالعه ارتعاشات غیرخطی لوله‌های حامل سیال از جنس مواد مرکب چند لایه تقویت شده با صفحات گرافن با تکیه‌گاه ساده در دو انتها و بر اساس مدل تیر اویلر-برنولی به صورت تحلیلی مورد تحقیق قرار گرفته است. لایه‌های تشکیل‌دهنده دیواره لوله به صورت ترکیبی از مواد پلیمری و صفحات گرافن در نظر گرفته شده‌ و میزان تقویت‌کنندگی صفحات گرافن به صورت لایه‌ای در جهت ضخامت دیواره لوله تغییر می‌کند. چهار الگوی مختلف توزیع صفحات تقویت‌کننده گرافن در راستای ضخامت لوله، تغییر شکل‌های بزرگ و میدان کرنش غیرخطی ون-کارمن در نظر گرفته ‌شده است. معادلات غیرخطی حاکم به کمک اصل هامیلتون استخراج، با روش گالرکین به معادله دیفرانسیل معمولی تبدیل شده و با روش تحلیلی آنالیز هوموتوپی حل می‌گردد. تغییرات اولین فرکانس طبیعی غیرخطی سیستم بر حسب تغییرات دامنه اولیه، سرعت سیال عبوری، چگالی سیال عبوری و طول لوله و همچنین پاسخ زمانی ارتعاشات غیرخطی سیستم برای الگوهای مختلف توزیع صفحات گرافن شامل V، X، O و U ارائه و مورد تحلیل قرار می‌گیرد. نتایج نشان می‌دهد اولین فرکانس طبیعی غیرخطی سیستم برای تمامی الگوهای توزیع صفحات گرافن با افزایش سرعت سیال، چگالی سیال و همچنین طول لوله، کاهش یافته اما با افزایش دامنه اولیه سیستم افزایش می‌یابد و همچنین الگوی توزیع V طی تغییر پارامترهای مورد بررسی بیشترین فرکانس‌ غیرخطی را نسبت به سه الگوی توزیع دیگر دارا می‌باشد. UR - https://mej.aut.ac.ir/article_4424.html L1 - https://mej.aut.ac.ir/article_4424_6414d68b26153e9c429960eb70f78674.pdf ER -