Bu çalışmada, dalga yaklaşımı ile periyodik yapı teorisi, çevresel yönde
periyodik çizgi destekli silindirlerde yayılan dalga hareketlerini
karakterize etmek için basit bir yaklaşım çözüm tekniği sunmak için
kullanılmaktadır. Floquet'nin kavramına uygun yer değiştirme
fonksiyonları geliştirmek için, periyodik bir kirişin yayılma bantlarının
(PB) sınırlar modlarının (BM) basit kiriş fonksiyonlarının bir
kombinasyonu formüle edilmiştir. Bu çalışma düzlem dalga olarak
bilinen hareket türü için geliştirilmiştir. Sonuç olarak, yalnızca
zayıflama olmaksızın yayılan dalgalar dikkate alınmıştır.Tek bir
periyodik eğri panelin (birim hücre) çepeçevrgi modları, Floquet'in
dalga prensibini karşılayan klasik ışın fonksiyonları açısından
tanımlanmıştır, ancak eksenel modların sinüzoidal dalgalar olduğu
düşünülmektedir.Yer değiştirme fonksiyonları, gerinim enerjisi ve
kinetik enerji ifadelerini germek için kullanılır. Rayleigh-Ritz tekniği
daha sonra periyodik birim hücrenin sertlik ve kütle matrislerini
oluşturmak için kullanılır. Özdeğer denkleminin çözülmesiyle fazfrekans ilişkisi elde edilir. Belirli bir çepeçevrgi faz sabiti ile silindirik bir
kabuğun çeşitli eksenel modları için PB'nin sınırlar frekanslarını
tahmin etmek de mümkün olmuştur. Elde edilen bulgular daha sonra
literatürde belirtilenlerle karşılaştırılmıştır. Ayrıca, belirli bir silindirik
kabuk geometrisi için en düşük frekansı veren optimum periyodik
kavisli panel için sınırlar frekansı sonuçları da bulunmuştur. Periyodik
yapı (PS) dalga yaklaşımına sahip mevcut ışın fonksiyonunun sınırlar
frekansları (BF) ve sınırlar modları (BM) makul bir doğrulukla
bulabildiği tespit edilmiştir
Silindirik kabuk Kavisli panel Dalga yayılımı Sınırlama frekansı Işın işlevi Rayleigh-Ritz yöntemi
In this paper, periodic structure theory with the wave approximation is
used to present a simple approximate solution technique to characterize
wave motions propagating in periodic line-supported cylinders in the
circumferential direction. To develop displacement functions that
adhere to Floquet's concept, a combination of simple beam functions of
the bounding modes(BM)of propagation bands(PB) of a periodic beam
are formulated. This study is developed for the motion type known as a
plane wave. Consequently, only waves that are simply propagating
without attenuation are taken into account. The circumferential modes
of a single periodic curved panel (unit cell) have been defined in terms
of classical beam functions that satisfy Floquet's wave principle, but the
axial modes are thought to be sinusoidal waves. Displacement functions
are used to strain energy and kinetic energy expressions. The RayleighRitz technique is then used to generate the stiffness and mass matrices
of the periodic unit cell. By solving the eigenvalue equation, phasefrequency relation is obtained. It has also been possible to predict the
bounding frequencies of the PB for various axial modes of a cylindrical
shell with a certain circumferential phase constant. The findings are
then put through comparison with those outlined in the literature.
Further, the bounding frequency results for the optimum periodic
curved panel which gives lowest frequency for a given cylindrical shell
geometry are also found out. It has been found that the current beam
function with a periodic structure (PS) wave approach can find the
bounding frequencies (BF) and bounding modes (BM) with reasonable
accuracy.
Cylindrical shell Curved panel Wave propagation Bounding frequency Beam function Rayleigh-Ritz method
Birincil Dil | İngilizce |
---|---|
Konular | İnşaat Mühendisliği (Diğer) |
Bölüm | Makale |
Yazarlar | |
Yayımlanma Tarihi | 30 Ekim 2024 |
Yayımlandığı Sayı | Yıl 2024 Cilt: 30 Sayı: 5 |