Fonksiyonel Değişimli Malzemelerle Kaplanmış Metal Silindirik Kabukların Serbest Titreşimi

Abstract

İç ve dış yüzeyleri fonksiyonel değişimli malzemelerle (FDM’ler) kaplı metal silindirik kabukların serbest titreşim problemi incelenmektedir. FDM kaplı metal silindirik kabukların temel bağıntıları ve değiştirilmiş Donnell tipi temel denklemleri türetilmekte ve Galerkin Yöntemi uygulanarak çözülmektedir. FDM kaplı metal silindirik kabukların serbest titreşiminin boyutsuz frekans parametresi için analitik ifade bulunmaktadır. Analizler kısmında, kaplamalı silindirik kabukların serbest titreşimlerinin boyutsuz frekans parametrelerinin minimum değerlerine, hacim bileşenleri değişiminin, kabuk karakteristiklerinin, iç ve dış tabakaların kalınlıkları değişiminin etkileri sayısal olarak incelenmektedir. Anahtar Kelimeler: Fonksiyonel değişimli malzeme (FDM), Fonksiyonel değişimli (FD) kaplama, metal silindirik kabuk, serbest titreşim, boyutsuz frekans parametresi

The free vibration problem of the metal cylindrical shell coated with functionally graded materials (FGMs) in the inner and outer surfaces is investigated. The basic relations and modified Donnell type basic equations of metal cylindrical shells coated with FGMs are derived and solved by using Galerkin method. Analytical expression for the dimensionless frequency parameter of the metal cylindrical shell coated with FGMs is found. Finally, the effects of variations of volume fractions, shell characteristics and variations of the thickness of inner and outer coatings on the values of the dimensionless frequency parameters of free vibrations for coated cylindrical shells are studied numerically.