Galeban, M.R.;Mojahedin, A.;Taghavi, Y.;Jabbari, M.
Steel and Composite Structures
/
v.21
no.5
/
pp.999-1016
/
2016
This study presents free vibration of beam made of porous material. The mechanical properties of the beam is variable in the thickness direction and the beam is investigated in three situations: poro/nonlinear nonsymmetric distribution, poro/nonlinear symmetric distribution, and poro/monotonous distribution. First, the governing equations of porous beam are derived using principle of virtual work based on Euler-Bernoulli theory. Then, the effect of pores compressibility on natural frequencies of the beam is studied by considering clamped-clamped, clamped-free and hinged-hinged boundary conditions. Moreover, the results are compared with homogeneous beam with the same boundary conditions. Finally, the effects of poroelastic parameters such as pores compressibility, coefficients of porosity and mass on natural frequencies has been considered separately and simultaneously.
This paper investigates the free and forced longitudinal vibration of a double nanorod system using doublet mechanics theory. The doublet mechanics theory is a multiscale theory spanning between lattice dynamics and continuum mechanics. Equations of motion and boundary conditions for the double nanorod system are obtained using Hamilton's principle. Clamped-clamped and clamped-free boundary conditions are considered. Frequencies and dynamic displacements are determined to demonstrate the effects of length scale parameter of considered material and geometry of the nanorods. It is shown that frequencies obtained by the doublet mechanics theory are bounded from above (van Hove singularity) and unlike classical elasticity theory doublet mechanics theory predicts finite number of modes depending on the length of the nanotube. The present doublet mechanics results have been compared to molecular dynamics, experimental and nonlocal theory results and good agreement is observed between the present and other mentioned results. The difference between wave frequencies of graphite is less than 10% between doublet mechanics and experimental results near to the end of the first Brillouin zone.
Banoqitah, Essam Mohammed;Hussain, Muzamal;Khadimallah, Mohamed A.;Ghandourah, Emad;Yahya, Ahmad;Basha, Muhammad;Alshoaibi, Adil
Advances in nano research
/
v.13
no.3
/
pp.207-216
/
2022
In this paper, a novel model is developed for frequency behavior of single walled carbon nanotubes. The governing equation of motion is constructed method based on the Sander theory using Rayleigh-Ritz's method The frequencies enhances on increasing the power law index using simply supported, clamped and clamped free end conditions. The frequency curve for C-F is less than other conditions. It is due to the physical constraints which are applied on the edge of the CNT. It is observed that the C-F boundary condition have less frequencies from the other two conditions. The frequency phenomena for zigzag are insignificant throughout the aspect ratio. Moreover when index of power law is increased then frequencies increases for all boundary conditions. The natural frequency mechanism for the armchair (10, 10) for various values of power law index with different boundary conditions is investigated. Here frequencies decrease on increases the aspect ratio for all boundary conditions. The frequency curves of SS-SS edge condition is composed between the C-C and C-F conditions. The curves of frequency are less significant from small aspect ratio (L/d = 4.86 ~ 8.47) and decreases fast for greater ratios. It is found that the frequencies via aspect ratios, armchair (10, 10) have higher values from zigzag (10, 0). It is due to the material structure which is made by the carbon nanotubes. The power law index have momentous effect on the vibration of single walled carbon nanotubes. The present frequency result is also compared numerically experimentally with Raman Spectroscopy.
This paper presents a theoretical analysis for the free vibration of rectangular tanks partially filled with an ideal liquid. Wet dynamic displacements of the tanks are approximated by combining the orthogonal polynomials satisfying the boundary conditions, since the rectangular tanks are composed of four rectangular plates. The classical boundary conditions of the tanks at the top and bottom ends are considered, such as clamped, simply supported, and clamped-free boundary conditions. As the facing rectangular plates are assumed to be geometrically and structurally identical, the vibration modes of the facing plates of the tanks can be divided into two categories: symmetric and antisymmetric modes with respect to the planes passing through the center of the tanks and perpendicular to the free liquid surface. The liquid displacement potentials satisfying the Laplace equation and liquid boundary conditions are derived, and the wet dynamic modal functions of a quarter of the tanks can be expanded by the finite Fourier transform for compatibility requirements along the contacting surfaces between the tanks and liquid. An eigenvalue problem is derived using the Rayleigh-Ritz method. Consequently, the wet natural frequencies of the rectangular tanks can be extracted. The proposed analytical method is verified by observing an excellent agreement with three-dimensional finite element analysis results. The effects of the liquid level and boundary condition at the top and bottom edges are investigated.
Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
/
1997.10a
/
pp.160-165
/
1997
Structural boundary condition is very important as a part of a structural system because it determines the dynamic characteristics of the structure. It is often to experience that experimental measurements of structural dynamic characteristics are somewhat different from the analytical predictions in which idealized boundary conditions are usually assumed. However, real structural boundary conditions are not so ideal; not perfectly clamped, for instance. Thus this paper introduces a new method to determine the non-ideal structural boundary conditions in the frequency domain. In this method, structural boundary conditions are modeled by both extensional (vertical) and torsional elastic springs. The effective springs are then determined from experimental FRFs (frequency response functions) by using the spectral element method (SEM). For a cantilevered beam experiments are conducted to determine the real boundary conditions in terms of effective springs. Dynamic characteristics (analytically predicted) based on identified boundary conditions are found to be much closer to experimental measurements when compared with those based on ideal boundary conditions.
Mohamed A. Khadimallah;Muzamal Hussain;Elimam Ali;Sehar Asghar;Abdelouhed Tounsi
Computers and Concrete
/
v.32
no.2
/
pp.165-172
/
2023
The vibration analysis of armchair, zigzag and chiral double-walled carbon nanotubes has been developed by inserting the nonlocal theory of elasticity into thin shell theory. First Donnell shell theory is employed while exercising wave propagation approach. Scale effects are realized by using different values of nonlocal parameters under certain boundary conditions. The natural frequencies have been investigated and displayed for various non-local parameters. It is noticed that on increasing nonlocal parameter, the frequency curve tends to decrease. The frequency estimates of clamped-free boundary condition are less than those of clamped-clamped and simply supported computations. The frequency comparisons are presented for armchair, zigzag and chiral nanotubes. The software MATLAB is used to extract the frequencies of double walled carbon nanotubes.
Journal of the Korean Society of Industry Convergence
/
v.5
no.1
/
pp.45-52
/
2002
In this study, an exact solution of governing differential equation for the bending problem of partially loaded orthotropic rectangular plates is presented and also its computer program is developed. The method requires that two opposite edges be clamped or simply supported, or one edge clamped and the other simply supported. Any combination of boundary conditions could exist along the other edges. The plate could he subjected to uniform, partially uniform, and line loads. The solution for the deflection of rectangular plate is expressed as a Levy type single Fourier series and the loads arc expressed as a corresponding series. The advantage of the solution is that it overcomes the limitations of the previous Navier's and Levy's methods (limitation of boundary condition and loading conditions of plate), it is easy to program on a computer and it becomes fast to solve the bending problem with computer program. Calculations are presented for isotropic and orthotropic plates with different loading and boundary conditions. Comparisons are made for the isotropic plate with various boundary conditions between the result of this paper and the result of Navier, Levy and Szilard. The deflections were in excellent agreement.
In this study, the impact of ring supports around the shell circumferential has been examined for their various positions along the shell axial length using Rayleigh-Ritz formulation. These shells are stiffened by rings in the tangential direction. For isotropic materials, the physical properties are same everywhere where the laminated and functionally graded materials, they vary from point to point. Here the shell material has been taken as functionally graded material. The influence of the ring supports is investigated at various positions. These variations have been plotted against the locations of ring supports for three values of length-to-diameter ratios. Effect of ring supports with middle layer thickness is presented using the Rayleigh-Ritz procedure with three different conditions. The influence of the positions of ring supports for clamped-clamped is more visible than simply supported and clamped-free end conditions. The frequency first increases and gain maximum value in the midway of the shell length and then lowers down. The Lagrangian functional is created by adding the energy expressions for the shell and rings. The axial modal deformations are approximated by making use of the beam functions. The comparisons of frequencies have been made for efficiency and robustness for the present numerical procedure. Throughout the computation, it is observed that the frequency behavior for the boundary conditions follow as; clamped-clamped, simply supported-simply supported frequency curves are higher than that of clamped-simply curves. To generate the fundamental natural frequencies and for better accuracy and effectiveness, the computer software MATLAB is used.
In this study, linear vibrations of an axially moving beam under non-ideal support conditions have been investigated. The main difference of this study from the other studies; the non-ideal clamped support allow minimal rotations and non-ideal simple support carry moment in minimal orders. Axially moving Euler-Bernoulli beam has simple and clamped support conditions that are discussed as combination of ideal and non-ideal boundary with weighting factor (k). Equations of the motion and boundary conditions have been obtained using Hamilton's Principle. Method of Multiple Scales, a perturbation technique, has been employed for solving the linear equations of motion. Linear equations of motion are solved and effects of different parameters on natural frequencies are investigated.
An analytical method for nautral frequencies of a partially liquid- filled circular cylindrical shell with various boundary conditions is developed by means of the Stokes's transformation and Fourier series expansion on the basis of Sanders' shell equation. The liquid-shell coupled system is divided into two regions for convenient formulation. One is the empty shell region in which the Sanders' shell equations are formulated without the lipuid effect, the other is wetted shell region in which the shell equations are formulated with consideration of the liquid dynamic effect. The shell equations for each regions are combined by the geometry and the force continuities at the junction of the two regions. For the vibration relevant to the liquid motion, the velocity potential of liquid is assumed as a sum of linear combination of suitable harmonic functions in axial direction. The unknown parameters are selected to satisfy the boundary condition along the wetted shell surface. The natural frequencies of the liquid filled cylindraical shells with the clamped- free and the clamped-clamped boundary conditions examined in the previous works, are obtained by this analytical method. The results are compared with the previous works, and excllent agreement is found for the natural frequencies of the shells.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.