Dynamic response of fluid-loaded composite plates to stationary and moving loads

Abstract

تعد الألواح الطبقية من الأجزاء المهمة في العديد من التطبيقات الإنشائية ، نظرا لارتفاع نسبة المتانة إلى الوزن . وهذا النوع من الألواح يتعرض إلى أنواع عديدة من الأحمال كحمل السوائل الذي نجده بكثرة في المفاعلات النووية والإنشاءات البحرية . النوع الآخر من الحمل هو الذي تكون فيه القوة متحركة . هذه القوة قد تكون مركبة متحركة ، طائرة تهبط ، أو قطار متحرك . وتعد دراسة الآثار المشتركة لهذين النوعين من الأحمال ذات أهمية قصوى وذلك لإيجاد قيم حرجة لسرعة القوى المتحركة والتي تؤدي إلى اهتزازات عالية المؤدية بدورها إلى مشاكل مزعجة أو مشاكل فشل . في هذا البحث ، تم دراسة الاستجابة العابرة للألواح الطبقية المحملة بسائلين على كلا الجانبين بفعل الحمل الثابت أو المتحرك . في البداية حسبت منحنيات التشتت للألواح تحت ظروف حمل متغيرة . ومن ثم تم حساب الاستجابة العابرة للألواح ذات 3 ، 6 و 12 طبقة في ثلاث مواقع مختلفة على امتداد ثلاث اتجاهات مختلفة وهي 0 ، 45 ، 90 ْ . كما تم حساب السرعة الجماعية في هذه الاتجاهات الثلاثة . ولغرض المقارنة ، تم حساب الاستجابة للوح موحد الخواص في ثلاث مواقع مختلفة . أما بالنسبة للحمل الأحادي المتحرك فقد حسبت السرعات الحرجة للحمل للألواح متعددة الطبقات والألواح أحادية الخواص تحت ظروف مختلفة . وللحمل المزدوج المتحرك فقد تم دراسة تأثير اختلاف الطور وسرعة حركة الحمل على الاستجابة العظمى لكلا النوعين من الألواح . وقد تم استخدام حل تقريبي ذي درجة أعلى مقترنا بطريقة فورييه للتحويل . هذا الحل في الأساس يعتمد على نظرية انحناء الألواح والذي يأخذ بعين الاعتبار تأثير القوة القاصة وتأثير العطالة الدورانية .