بررسی انتشار موج در یک نانوتیر دوار ویسکوالاستیک کلوین‌-‌ویت به روش غیرمحلی عمومی با درنظر گرفتن اثرات بستر الاستیک

در این مقاله به بررسی جامعِ انتشار موج در یک نانوتیر دوار ویسکوالاستیک که در بر روی یک بستر ویسکوالاستیک نیز قرار گرفته، پرداخته شده‌است. در مطالعه حاضر از روش غیرمحلی عمومی به جهت قابلیت آن در انعکاس رفتارهای نرم شونده و سفت شونده مواد مختلف که نقش بسزایی در افزایش دقت تحلیل انتشار موج در یک ماده دارد، استفاده شده‌است. برای این منظور، ابتدا با توجه به نظریه تیر تیموشنکو و مدل ویسکوالاستیک سازه ای کلوین-ویت و استفاده از روش همیلتن، معادلات حرکت نانوتیر بر روی بستر ویسکو الاستیکِ وینکلر-پاسترنیک استخراج گردیده و سپس به کمک روش تحلیلی نتایج عددی لازم برای تحلیل انتشار موج طولی، پیچشی و عرضی محاسبه شده اند. بدلیل ماهیت نظریه غیرمحلی عمومی و برخلاف نظریه غیرمحلی ارینگن، معادلات حرکت استخراج شده شامل دو فاکتور غیرمحلی برای تخمین صحیح رفتار انتشار موج می‌باشد. همچنین تاثیر اثرات فاکتورهای غیرمحلی، سرعت زاویه ای دوران نانوتیر دوار و ضرایب استهلاک سازه و بستر بر روی فرکانس‌های انتشار انواع موج به ویژه امواج پیچشی و عرضی مورد بررسی جامع قرار گرفته است.

wave propagation analysis in kelvin-voigt visco-elastic rotating nano-beams using general nonlocal elasticity resting on elastic foundation

in this work, a comprehensive wave propagation analysis is performed on rotating viscoelastic nanobeams resting on viscoelastic winkler-pasternak foundations. here, a novel non-classical mechanical model is developed to describe accurate wave propagation behavior for viscoelastic nanobeams. in fact, to capture both hardening and softening behaviors of materials during wave propagation, general nonlocal theory (gnt) is applied to establish the governing motion of equations. unlike eringen’s nonlocaltheory, general nonlocal theory employs two different nonlocal parameters refers to normal and shear strains. also, kelvin-voigt model along with timoshenko beam theory are considered to extract the equations and analytical solution is employed to make the results. the results are obtained for longitudinal (la), torsional (to) and transverse (ta) types of wave propagations. moreover, the effects of nonlocal parameters, kelvin-voigt damping, foundation damping, winkler-pasternak coefficients and rotating velocity are illustrated and discussed in details especially for to and ta types of wave propagation. the results show the effect of each of the mentioned parameters on the frequency for all types of wave propagation.