Formulation of the problem of thermomechanics for a flexible cylindrical shell with piezoactive layers with taking into account to displacements
DOI:
https://doi.org/10.17721/1812-5409.2019/1.17Анотація
The formulation of problem on the forced resonant vibration and dissipative heating of layered element of structure containing both piezoelectric and electrically passive layers is considered. The improved problem statement taking account of both shear strain and rotatory inertia as well as geometrical nonlinearity is developed. Particular statement of the problem of axisymmetric vibration and dissipative heating of three layer cylidrical shell is formulated. It is assumed that the core layer of the shell is composed of the electrically passive material while the outer layers are manufactured from the piezoceramics. Theory of coupled thermo-electro-viscoelasticity is used to derive the problem statement in the case of monoharmonic loading. Within this theory, the concept of complex-value modulae is applied to formulate the relations between main field characteristics. It is also supposed that the piezo-active material characteristics do not depend on the temperature. Then the coupled problem is reduced to the problem of mechanics on the forced nonlinear vibrations and dissipative heating of the layered plate. Complete set of complex analogs of motion equations, geometric equations and constitutive relations was used to derive the resolving system of equations. Numerical method to attack this nonlinear system of ordinary differential equations supplemented with necessary boundary conditions is developed.
Key words: cylindrical shell,resonated vibration, dissipative heating, piezoelectric sensors.
Pages of the article in the issue: 78-81
Language of the article: Ukrainian
Посилання
KARNAUHOV V., KIRICHOK I. (1986) Svyazannye zadachy teoryy vyazkouprugih plastin i obolochek. Kiev: Nauk.dumka.
KARNAUHOV V., MYHAJLENKO V. (2005) Nelynejnaya termomexanika piezoelektrycheskyh neuprugyh tel pry monogarmonycheskom nagruzhenii. Zhytomyr: ZhGTU.
KIRICHOK, I. & ZHUK, Y. & KARNAUHOVA T. (2016) Radialni kolyvannya i vibrorozigriv zamknutoyi sferychnoyi obolonky z fizychno nelinijnogo v'yazkopruzhnogo materialu ta yih dempfuvannya p'yezoelektrychnymy sensorom i aktuatorom. Visnyk Kyivs’kogo nacional’nogo universytetu imeni Tarasa Shevchenka. Seriya: Fizyko-matematychni nauky. 1. p.59–64.
KIRICHOK I. F. (2011) Control of axisymmetric resonant vibrations and selfheating of shells of revolution with piezoelectric sensors and actuators. Int. Appl. Mech. – 46(8). pp. 890–901.
Завантаження
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, роботи яких публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:
- Автори зберігають авторські права та надають журналу право на першу публікацію роботи, яка одночасно ліцензується згідно із Creative Commons Attribution License, тобто надається дозвіл іншим ділитися роботою з визнанням авторства роботи та першої публікації в цьому журналі.
- Автори можуть укладати окремі додаткові угоди щодо невиключного розповсюдження опублікованої журналом версії роботи (наприклад, розмістити її у репозитарії наукової установи чи опублікувати у книзі) з підтвердженням її початкової публікації у цьому журналі.
- Дозволяється та заохочується розміщення своїх робіт в мережі Інтернет авторами (наприклад, у репозитаріях наукових установ або на особистих веб-сторінках) до та під час процесу подання, оскільки це може призвести до продуктивного обміну, а також до більш ранніх цитувань опублікованої роботи та їх більшої кількості (див. The Effect of Open Access).
