تحلیل دوشاخگی نانولوله های کربنی دوجداره حامل سیال تحت اثر نیروهای غیرخطی واندروالس

در سالهای اخیر، نانولوله های کربنی دوجداره برای کاربردهای صنعتی مختلف از جمله تکنولوژی جداسازی و تصفیه به کار گرفته شده اند. بنابراین هدف اصلی این مقاله، تحلیل رفتار دوشاخگی نانولوله های کربنی دوجداره حامل سیال با در نظر گرفتن نیروهای غیرخطی واندروالس است. جریان سیال داخل لوله، به صورت نوسانی در نظر گرفته شده است. براساس تیوری فون کارمن و مدل تیر اویلر - برنولی معادلات غیرخطی حاکم بر حرکت با استفاده از اصل همیلتون به دست آمده است. معادلات دیفرانسیل پاره ای حاکم بر حرکت به وسیله روش مودهای فرضی گسسته سازی و با روش عددی رانگ - کوتا حل شده اند. سپس اثرات سرعت جریان و فرکانس نوسانات جریان روی رفتار دینامیکی سیستم، با استفاده از نمودارهای دوشاخگی، دیاگرامهای فاز، پاسخ زمانی و نقشه های پوانکاره بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که سرعت جریان و فرکانس نوسانات جریان اثرات قابل ملاحظه ای بر پاسخهای دینامیکی سیستم دارند. همچنین نتایج تحلیل، رفتارهای غیرخطی متنوعی را از جمله حرکات تناوبی، چندتناوبی و آشوبناک آشکار می کنند که می تواند راهکارهایی را به محققان در رابطه با طراحی و مطالعه این سیستمها در آینده بدهد.