Осесиметричні резонансні коливання і вібророзігрів податливої на зсув в’язкопружної циліндричної оболонки з п’єзоелектричними сенсорами

І. Ф. Киричок, Я. О. Жук, О. А. Чернюшок, А. П. Тарасов

Анотація


Розглянуто задачу про вимушені осесиметричні коливання і дисипативний розігрів шарнірно опертої в’язкопружної циліндричної оболонки з п’єзоелектричним сенсором з урахуванням деформації поперечного зсуву і температурної залежності властивостей матеріалів. Досліджено вплив температурної залежності, деформації поперечного зсуву та умов теплообміну на амплітудно- і температурно-частотні характеристики вимушених коливань оболонки та теплову деградацію системи.

Ключові слова


резонансні коливання, дисипативний розігрів, в’язкопружна циліндрична оболонка, п’єзоактуатор, поперечний зсув

Посилання


Болкисев А. М., Карлаш В. Л., Шульга Н. А. О зависимости свойств пьезокерамических материалов от температуры // Прикл. механика. – 1984. – 20, № 7. – С. 70–74. Те саме: Bolkisev A. M., Karlash V. L., Shul'ga N. A. Temperature dependence of the properties of piezoelectric ceramics // Sov. Appl. Mech. – 1984. – 20, No. 7. – P. 650–653. – https://doi.org/10.1007/BF00891725

Григоренко Я. М., Василенко А. Т. Теория оболочек переменной жесткости. – Киев: Наук. думка. – 1981. – 516 с.

Карнаухов В. Г., Киричок И. Ф. Связанные задачи теории вязкоупругих пластин и оболочек.– Киев: Наук. думка, 1986. – 222 с.

Карнаухов В. Г., Киричок И. Ф., Козлов В. И. Термомеханика неупругих тонкостенных элементов конструкций с пьезоэлектрическими сенсорами и актуаторами при гармоническом нагружении (обзор) // Прикл. механика. – 2017. – 53, № 1. – С. 9–74. Те саме: Karnaukhov V. G., Kirichok I. F., Kozlov V. I. Thermomechanics of inelastic thin-walled structural members with piezoelectric sensors and actuators under harmonic loading (review) // Int. App. Mech. – 2017. – 53, No. 1. – P. 6–58. – https://doi.org/10.1007/s10778-017-0789-3

Карнаухов В. Г., Козлов В. И., Карнаухова Т. В. Вынужденные колебания и диссипативный разогрев гибких вязкоупругих прямоугольных шарнирно опертых пластин с актуаторами при учете деформаций поперечного сдвига // Прикл. механика. – 2018. – 54, № 5. – C. 101–110. Те саме: Karnaukhov V. G., Kozlov V. I., Karnaukhova T. V. Forced vibrations and dissipative heating of hinged flexible viscoelastic rectangular plates with actuators under shear deformation // Int. Appl. Mech. – 2018. – 54, No. 1. – Р. 85–93. – https://doi.org/10.1007/s10778-018-0862-6

Карнаухов В. Г., Михайленко В. В. Нелинейная термомеханики пьезоэлектрических неупругих тел при моногармоническом нагружении. – Житомир: ЖГТУ, 2005. – 428 с.

Киричок И. Ф. Осесимметричные резонансные колебания и разогрев оболочек вращения и их контроль пьезоэлектрическими сенсорами и актуаторами // Прикл. механика. – 2010. – 46, № 8. – С. 42–57. Те саме: Kirichok I. F. Control of axisymmetric resonant vibrations and selfheating of shells of revolution with piezoelectric sensors and actuators // Int. Appl. Mech. – 2011. – 46, No. 8. – P. 890–901. – https://doi.org/10.1007/s10778-011-0379-8

Киричок И. Ф. Резонансные осесимметричные колебания и виброразогрев вязкоупругой цилиндрической оболочки с пьезослоями при электромеханическом возбуждении // Прикл. механика. – 2015. – 51, № 5. – С. 99–106. Те саме: Kіrіchok I. F. Resonant axisymmetric vibrations and vibrational heating of a viscoelastic cylindrical shell with piezolayers subject to electromechanical excitation // Int. Appl. Mech. – 2015. – 51, No. 5. – Р. 567–573. – https://doi.org/10.1007/s10778-015-0712-8

Киричок И. Ф., Жук Я. А. Влияние граничных условий и температуры виброразогрева на резонансные осесимметричные колебания вязкоупругих цилиндрических оболочек с пьезоактуаторами и сенсорами // Теорет. и прикл. механика. – 2013. – Вып. 7. – С. 133–140.

Киричок І. Ф., Жук Я. О., Карнаухова Т. В. Резонансні коливання і дисипативний розігрів гнучкої в’язкопружної балки з п’єзоактуаторами при врахуванні деформації зсуву // Мат. методи та фіз.- мех. поля – 2017. – 60, № 2. – С. 66–74. Те саме: Kyrychok I. F., Zhuk Ya. O., Karnaukhova T. V. Resonance vibration and dissipative heating of a flexible viscoelastic beam with piezoactuators in the presence of shear strains // J. Math. Sci. – 2019. – 243, No. 1. – P. 73–84. – https://doi.org/10.1007/s10958-019-04527-z

Киричок И. Ф., Карнаухова Т. В. Вынужденные осесимметричные колебания и разогрев вязкоупругих цилиндрических оболочек с пьезоактуаторами // Прикл. механика. – 2010. – 46, № 10. – С. 53–61. Те саме: Kirichok I. F., Karnaukhova T. V. Forced axisymmetric vibrations and self-heating of thermoviscoelastic cylindrical shells with piezoelectric actuators // Int. Appl. Mech. – 2011. – 46, No. 10. – P. 1132–1138. – https://doi.org/10.1007/s10778-011-0405-x

Киричок И. Ф., Карнаухова Т. В., Пересунько Н. В. Резонансные осесимметричные колебания и диссипативный разогрев цилиндрических оболочек и их контроль с помощью пьезоэлектрических актуаторов // Теорет. и прикл. механика. – 2010. – Вып. 46. – С. 132–140.

Киричок И. Ф., Чернюшок О. А. Вынужденные колебания и виброразогрев гибкой вязкоупругой балки с пьезоэлектрическими сенсором и актуатором с учетом деформации сдвига // Прикл. механика. – 54, № 5. – C. 87–95. Те саме: Kirichok I. F., Chernyushok O. A. Forced vibration and self-heating of a flexible viscoelastic beam with piezoelectric sensor and actuator with account of shear strain // Int. Appl. Mech. – 2018. – 54, No. 5. – Р. 568–576. – https://doi.org/10.1007/s10778-018-0910-2

Нестеренко Н. П., Червинко О. П., Сенченков И. К. Моделирование ультразвукового разогрева структурных элементов полимерных волокнистых композитов при нормальном нагружении // Вестник нац. техн. ун-та “ХПИ”. – 2002. – № 9. – С. 3–8.

Blanguernon A., Lene F., Bernadou M. Active control a beam using a piezoceramic element // Smart Mater. Struct. – 1999. – 8. – P. 116–124. – https://doi.org/10.1088/0964-1726/8/1/013

Gabbert U., Tzou H. S. Smart structures and structronic systems. – Dordrecht: Kluver Acad. Publ., 2001. – 384 p.

Katunin A. Criticality of the self-heating effect in polymers and polymer matrix composites during fatigue, and their application in non-destructive testing // Polymers. – 2019. – 11, No. 1:19. – https://doi.org/10.3390/polym11010019

Katunin A., Fidali M. Fatigue and thermal failure of polymeric composites subjected to cyclic loading // Adv. Compos. Lett. – 2012. – 21. – P. 64–69. – https://doi.org/10.1177/096369351202100301

Tani J., Takaga T., Qiu J. Intelligent material systems: Application of functional materials // Appl. Mech. Rev. – 1998. – 51, No. 8. – P. 505–521. – https://doi.org/10.1115/1.3099019

Tzou H. S. Piezoelectric shells. Distributed sensing and control of continua. – Dordrecht–Boston–London: Kluwer Acad. Publ., 1993. – 400 p.

Tzou H. S., Bergman L. A. Dynamics and control of distributed systems. – London: Cambridge Univ. Pres, 1998. – 374 p.


Повний текст: PDF

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Creative Commons License
Ця робота ліцензована Creative Commons Attribution 3.0 License.