Free and Forced Transverse Vibration Analysis of Moderately Thick Orthotropic Plates Using Spectral Finite Element Method

Author(s):
Abstract:
In the present study, a spectral finite element method is developed for free and forced transverse vibration of Levy-type moderately thick rectangular orthotropic plates based on first-order shear deformation theory. Levy solution assumption was used to convert the two-dimensional problem into a one-dimensional problem. In the first step, the governing out-of-plane differential equations are transformed from time domain into frequency domain by discrete Fourier transform theory. Then, the spectral stiffness matrix is formulated, using frequency-dependent dynamic shape functions which are obtained from the exact solution of the governing differential equations. An efficient numerical algorithm, using drawing method is used to extract the natural frequencies. The frequency domain dynamic responses are obtained from solution of the spectral element equation. Also, the time domain dynamic responses are derived by using inverse discrete Fourier transform algorithm. The accuracy and excellent performance of the spectral finite element method is then compared with the results obtained from closed form solution methods in previous studies. Finally, comprehensive results for out-of-plane natural frequencies and transverse displacement of the moderately thick rectangular plates with six different combinations of boundary conditions are presented. These results can serve as a benchmark to compare the accuracy and precision of the numerical methods used.
Language:
English
Published:
Journal of Solid Mechanics, Volume:8 Issue: 4, Autumn 2016
Pages:
895 to 915
magiran.com/p1630460  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!