Une formulation est présentée pour les réponses dynamiques en régime permanent de
rotation flexion-torsion poutres Timoshenko composites couplées (CTB) soumises à des
harmoniques réparties et/ou concentrées chargements. La séparation du centre de masse de
la section transversale de son centre de cisaillement et l'introduction
la rigidité couplée du matériau composite conduit à la vibration couplée flexion-torsion des
poutres.
Compte tenu de ces deux facteurs de couplage et sur la base du principe de Hamilton, trois
différentiels partiels les équations gouvernantes non homogènes de la vibration avec des
conditions aux limites arbitraires sont formulé en termes de translation de flexion, de rotation
de torsion et de rotation angulaire de la section transversale
des poutres. Les paramètres pour l'amortissement, la charge axiale, la déformation en
cisaillement, la vitesse de rotation, le moyeu rayon et ainsi de suite sont incorporés dans ces
équations de mouvement. Par la suite, les Verts la méthode des éléments fonctionnels (GFEM)
est développée pour résoudre ces équations sous forme matricielle, et la Les fonctions de
Green analytiques des poutres sont données en termes de fonctions par morceaux. En
utilisant le principe de superposition, les expressions explicites des réponses dynamiques des
poutres sous diverses des chargements harmoniques sont obtenus. La procédure de
résolution actuelle pour les poutres de Timoshenko peut être dégénéré à traiter pour les
poutres Rayleigh et Euler en spécifiant les valeurs de rigidité au cisaillement et
Inertie de rotation. Les porte-à-faux avec vibration couplée flexion-torsion sont donnés à titre
d'exemples pour vérifier la présente théorie et pour illustrer l'utilisation de la présente
formulation. Les influences de la rotation
la vitesse, les couplages flexion-torsion et l'amortissement sur les fréquences propres et/ou
les fonctions de forme des les faisceaux sont exécutés. Les réponses en régime permanent du
faisceau soumis à des harmoniques externes l'excitation sont données par des simulations
numériques. Remarquablement, la propriété symétrique de la Les fonctions de Green sont
maintenues pour les CTB couplés en flexion-torsion en rotation, mais il y aura une légère
écart dans les calculs numériques.
1 .Introduction
Les poutres rotatives en matériaux composites sont préférées dans de nombreuses
applications d'ingénierie en raison de leur haute résistance, de leur faible rapport pondéral,
de leurs caractéristiques de fatigue favorables et d'autres qualités supérieures
propriétés des matériaux [1-3]. Les caractéristiques vibratoires des poutres mixtes
tournantes sont essentielles pour leur surveillance, leur conception et leur optimisation de
l'état des structures. En conséquence, la dynamique structurelle les comportements de ces
faisceaux restent un domaine d'étude actif.
Une attention considérable a été consacrée aux analyses des vibrations des matériaux
composites en rotation