Nonlinear Vibration Analysis of FG Nano-Beams in Thermal Environment and Resting on Nonlinear Foundation based on Nonlocal and Strain-Inertia Gradient Theory

Author(s):
Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:
In present research, nonlinear vibration of functionally graded nano-beams subjected to uniform temperature rise and resting on nonlinear foundation is comprehensively studied. The elastic center can be defined to remove stretching and bending couplings caused by the FG material variation. The small-size effect, playing essential role in the dynamical behavior of nano-beams, is considered here applying strain-inertia gradient and non-local elasticity theory. The governing partial differential equations have been derived based on the Euler-Bernoulli beam theory utilizing the von Karman strain-displacement relations. Subsequently, using the Galerkin method, the governing equations is reduced to a nonlinear ordinary differential equation. The closed form analytical solution of the nonlinear natural frequency is then established using the homotopy analysis method. Finally, the effects of different parameters such as length, nonlinear elastic foundation parameter, thermal loading, non-local parameter and gradient parameters are comprehensively investigated on the FG nano-beams vibration using the homotopy analysis method. As the main results, it is observed that by increasing the non-local parameter, the frequency ratio for strain-inertia gradient theory has an increasing trend while it has decreasing trend for non-local elasticity theory. Also, the nonlinear natural frequencies obtained using strain-inertia gradient theory are greater than the results of non-local elasticity and classical theory.
Language:
English
Published:
International Journal of Advanced Design and Manufacturing Technology, Volume:11 Issue: 3, Sep 2018
Pages:
11 to 24
magiran.com/p1910498  
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!