علیرضا شوشتری

چکیده: الیاف فلز ها مانند اغلب مواد مرکب، دارای خواص فیزیکی و مکانیکی مناسبی می باشند. همچنین، این مواد بسیاری از خواص مواد یکپارچه مانند شکل پذیری بالا، تغییر شکل پلاستیک بالا بدون خرابی چندان را نیز دارا می باشند. الیاف شیشه با خصوصیات استحکام بالا، مقاومت دمایی و خوردگی خوب، شناخته می شوند و عمدتاً در صنایع تجهیزات دریایی، اتومبیل سازی و ورزشی استفاده می شوند. با توجه به ویژگی های ذکر شده استفاده از این نوع ورق ها افزایش یافته و بررسی رفتار آن ها حائز اهمیت می باشد. هدف از انجام پایان نامه پیش رو به دست آوردن پارامترهای ارتعاشی ورق الیاف فلز با زمینه اپوکسی و بررسی تاثیر تغییر زاویه لایه چینی الیاف و تعداد الیاف می باشد. برای این منظور دو نمونه ورق کامپوزیتی الیاف فلز متقارن که نمونه اول از چهار لایه الیاف و دو لایه آلومینیوم و نمونه دوم از هشت لایه الیاف و دو لایه آلومینیوم تشکیل شده است در آزمایشگاه ساخته شده است. برای بررسی رفتار ارتعاشی این دو نمونه ورق از سه روش اجزا محدود، آنالیز مودال و روش نیمه تحلیلی ریلی ریتز استفاده شده است. برای بررسی رفتار ارتعاشی این دو نمونه ورق از دو روش اجزا محدود، آنالیز مودال استفاده شده است. به منظور استخراج معادلات حرکت از تئوری برشی مرتبه اول استفاده شده است. علت استفاده از تئوری برشی مرتبه اول نسبت طول به ضخامت نمونه در نظر گرفته شده می باشد. با استفاده از این تئوری معادلات حرکت ورق به صورت معادله دیفرانسیل جزئی استخراج شده اند همچنین با استفاده از روش اجزا محدود ورق های الیاف فلز در نرم افزار آباکوس شبیه سازی شده است و مقادیر فرکانس طبیعی و شکل مودهای متناظر، هم به روش آنالیز مودال و هم با استفاده از حل اجباری و تعیین نمودار تابع پاسخ فرکانسی استخراج شده است. در انتها آزمایش آنالیز مودال تجربی برای دستیابی به فرکانس های طبیعی، تابع پاسخ فرکانسی، ضرایب میرایی و شکل مودها و همچنین صحه گذاری نتایج حاصل از روش های قبلی بر روی دو نمونه ورق ساخته شده انجام شده است. نتایج به دست آمده از این پژوهش بیانگر این نکته است که با افزایش زاویه لایه چینی الیاف، مقادیر فرکانس طبیعی سازه کاهش پیدا می کند. همچنین افزایش تعداد لایه ها باعث افزایش مقادیر فرکانس طبیعی سازه می شود که علت این امر افزایش سختی ورق می باشد. . نتایج به دست آمده از دو