تحلیل آیروالاستیک پانل های انحنادار تقویت شده با نانو صفحات گرافنی

در این مقاله، تحلیل ارتعاشات و پایداری پانل هدفمند ساندویچی چندلایه تقویت شده با نانوصفحات گرافن و محصورشده با لایه های پیزوالکتریک تحت تاثیر نیروی آیروالاستیک مطالعه شده است. پانل ساندویچی چندلایه دو جهت انحنادار از مواد متخلخل که با نانو صفحات گرافنی تقویت شده اند، در نظر گرفته می شود. نانوصفحات گرافن به صورت های یکنواخت و غیریکنواخت و همچنین سه نوع توزیع تخلخل هدفمند که به صورت لایه و پیوسته در راستای ضخامت تغییر می کند فرض شده است. این سازه همواره تحت تاثیر جریان خارجی سیال که با تیوری پیستون مدل سازی می شود در نظر گرفته شده است. برای استخراج معادلات حاکم بر حرکت به همراه شرایط مرزی از اصل توسعه یافته همیلتون با در نظر گرفتن تیوری مرتبه بالا استفاده شده است. برای گسسته سازی معادلات با مشتقات جزیی به معادلات با مشتقات معمولی، از روش گلرکین استفاده می شود. تاثیر مواد پیشرفته شامل الگوهای مختلف توزیع تخلخل، ضرایب تخلخل، توزیع یا پراکندگی نانو صفحات گرافن، مقدار کسر وزنی آن ها و همچنین، تاثیر ابعاد هندسی سازه بر روی ارتعاشات و ناپایداری های دینامیکی سازه ها مطالعه می شوند.