Free vibration analysis of notched composite laminated cantilever beams

Author

Uwayyid, Ahmad N.

Source

Journal of Engineering

Issue

Vol. 17, Issue 6 (31 Dec. 2011), pp.1524-1538, 15 p.

Publisher

University of Baghdad College of Engineering

Publication Date

2011-12-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

15

Main Subjects

Physics

Abstract AR

يقسم البحث إلى جزئين، الأول الجانب العملي و الذي يتضمن قياس التردد الطبيعي الأول لعتبة ناتئة من الألواح المركبة محززة و غير محززة مؤلفة من أربعة طبقات متناظرة مصنوعة من مادة (Kevlar- epoxy).

الدراسة العددية تبين تأثير الحزوز على الترددات الطبيعية لنفس النموذج المستخدم في الجانب العملي.

النموذج الرياضي للعتبة يحتوي على شقيق على السطح العلوي.

تم بحث تأثير موقع الحزوز بالنسبة إلى النهاية المقيدة، تأثير العمق، الكسر الحجمي للألياف و كذلك زاوية الليف على الترددات الطبيعية.

تم حساب النتائج باستخدام البرنامج الهندسي المعروف (ANSYS)، أن النتائج المحسوبة تمت مقارنتها مع تلك المحسوبة بالطريقة التحليلية لـ (Sierakowski RL.) و التي أبدت تقاربا جيدا و كذلك المقارنة بين النتائج العملية و تلك المحسوبة بالبرنامج كانت جيدة أيضا.

أن البحث يظهر أن أعظم اختلاف في الترددات يحدث عندما تكون زاوية اتجاه الليف مساوية 0˚ و أن تأثير موقع الحزوز يقل بتحرك الحزوز باتجاه النهاية الحرة للعتبة و كذلك تظهر الدراسة أن زيادة عمق الحزوز يؤدي إلى النقصان في قيم الترددات الطبيعة.

Abstract EN

The present work divided into two parts, first the experimental side which included the measuring of the first natural frequency for the notched and unnotched cantilever composite beams which consisted of four symmetrical layers and made of Kevlar- epoxy reinforced.

A numerical study covers the effect of notches on the natural frequencies of the same specimen used in the experimental part.

The mathematical model for the beam contains two open edges on the upper surface.

The effect of the location of cracks relative to the restricted end, depth of cracks, volume fraction of fibers and orientation of the fiber on the natural frequencies are explored.

The results were calculated using the known engineering program (ANSYS), the results obtained has been compared with those calculated analytically by (Sierakowski RL.), which have expressed the closest well also the comparison between the experimental results with that calculated by (ANSYS) has very well.

The study shows that the highest difference in frequencies occur when the value of the fiber orientation equal to 0odegree, the effect of location of the cracks decrease when the cracks moving toward the free end and also shows that an increase of the depth of the cracks leads to a decrease in the values of natural frequencies.

American Psychological Association (APA)

Uwayyid, Ahmad N.. 2011. Free vibration analysis of notched composite laminated cantilever beams. Journal of Engineering،Vol. 17, no. 6, pp.1524-1538.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-287324

Modern Language Association (MLA)

Uwayyid, Ahmad N.. Free vibration analysis of notched composite laminated cantilever beams. Journal of Engineering Vol. 17, no. 6 (Dec. 2011), pp.1524-1538.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-287324

American Medical Association (AMA)

Uwayyid, Ahmad N.. Free vibration analysis of notched composite laminated cantilever beams. Journal of Engineering. 2011. Vol. 17, no. 6, pp.1524-1538.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-287324

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes appendices : p. 1532-1538

Record ID

BIM-287324