تحلیل ارتعاشات پانل ساندویچی ذوزنقه‌ا‌ی تحت تاثیر جریان مافوق صوت سیال

در این مقاله، تحلیل‌های ارتعاشات و فلاتر مافوق صوت پانل‌های ساندویچی ذوزنقه‌ی مطالعه شده است. پانل ذوزنقه‌ی هدفمند به همراه پانل ساندویچی تقویت‌شده با نانو صفحات گرافن در نظر گرفته شده است. فرض می شود که نانو فیلرهای صفحات گرافن در ماتریس به دو صورت یکنواخت و غیریکنواخت در راستای ضخامت توزیع شده است. الگوهای توزیع  ud،‌fgx ، fgv، fgo و fga در نانو صفحات گرافن هستند. بر اساس تئوری‌های مرتبه بالا کانت، معادلات دینامیکی از پانل‌های ساندویچی تقویت‌شده با نانوصفحات گرافن با استفاده از اصل توسعه‌یافته همیلتون به دست آمده‌اند. فشار دینامیکی مطابق با تئوری شبه‌پایدار مافوق صوت پیستون حدس زده می‌شود. سپس، با استفاده از یک تبدیل مختصات، معادلات حاکم و شرایط مرزی از مختصات اصلی به مختصات جدید محاسباتی تبدیل می شوند. در نهایت، روش‌ مربعات دیفرانسیلی برای به دست آوردن فرکانس‌های طبیعی، شکل مودها و فشار آیرودینامیکی بحرانی استفاده می‌شود. تاثیر توزیع مختلف تخلخل، ضرایب تخلخل، توزیع نانو صفحات گرافنی، مقدار کسر وزنی، هندسه نانوفیلرهای نانوصفحات گرافن و ابعاد هندسی ‌ بر روی فرکانس‌های طبیعی و رفتار ناپایداری سیستم مطالعه می‌شود.

Vibration analyses of trapezoidal sandwich panel under supersonic flow

In this article, vibration and supersonic flutter analyses are studied for trapezoidal sandwich panels. Functionally graded trapezoidal panel as well as reinforced sandwich panel by graphene nano platelets are considered. It is assumed that the graphene platelet (GPL) nanofillers are distributed in the matrix either uniformly or nonuniformly in the direction of thickness. UD, FGX, FGV, FGO and FGA are the distribution patterns of GPLs. Based on the Kant higherorder theories, the dynamic equations of sandwich panels reinforced with graphene nanoplates  are obtained using extended Hamilton’s principle. Dynamic pressure is estimated according to the quasistable theory of supersonic piston. Then, using a transformation of coordinates, the governing equations and boundary conditions are converted from the original coordinates into new computational ones. Finally, the differential squares method (DQM) to obtain the natural frequencies, the shape of the modes, and the critical aerodynamic pressure is used. The effect of different porosity distribution, porosity coefficients, distribution of graphene nanoplates, weight fraction, geometry of graphene nanofillers and geometric dimensions on natural frequencies and system instability behavior are studied.