Abstrait

Effet de diverses contraintes sur le comportement vibratoire de plaques circulaires fonctionnellement graduées sous environnement thermique

 Saini Rahul 

 Les matériaux composites sont adaptés avec succès par les ingénieurs pour acquérir les propriétés mécaniques souhaitées dans une ou plusieurs directions en mélangeant deux ou plusieurs matériaux, en raison de leurs larges applications dans diverses situations technologiques. L'une des sous-classes de ces matériaux, connue sous le nom de matériaux à gradient fonctionnel (FGM), a été récemment inventée en 1984. Habituellement, les FGM sont fabriqués à partir d'un mélange de céramiques et de métaux. La phase céramique offre des effets de barrière thermique et protège le métal de la corrosion et de l'oxydation tandis que le constituant métallique renforce la structure et empêche la défaillance du matériau. L'étude des vibrations axisymétriques libres de plaques circulaires minces/épaisses à gradient fonctionnel soumises à une distribution de température non linéaire a été présentée. Les surfaces supérieure et inférieure de la plaque sont soumises à un environnement thermique uniforme. Les propriétés mécaniques du matériau de la plaque sont supposées dépendre de la température. Les équations d'équilibre thermoélastique ainsi que de mouvement axisymétrique ont été dérivées en utilisant le principe de Hamilton. En utilisant des méthodes approximatives, les valeurs numériques des déplacements thermiques à partir de l'équation d'équilibre thermoélastique et des fréquences à partir de l'équation de mouvement pour les trois modes de vibration les plus bas ont été calculées pour des plaques serrées et simplement appuyées. L'effet de la différence de température aux surfaces ainsi que d'autres contraintes sur les fréquences a été étudié. Pour la validité des présentes considérations et de la technique, le paramètre de fréquence a été comparé pour certains cas particuliers avec les résultats publiés obtenus à partir d'autres méthodes approximatives.