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Free Vibration Analysis of Nanocomposite Plates Reinforced by Graded Carbon Nanotubes based on First-Order Shear Deformation Plate Theory

引用

Advances in Applied Mathematics and Mechanics 2013年第1期5卷 90-112页

作者： S.Jafari Mehrabadi b.sobhaniaragh V.Pourdonya Department of Mechanical Engineering Arak BranchIslamic Azad UniversityArakIran Young Researchers Club Arak BranchIslamic Azad UniversityArakIran

based on the Mindlin’s first-order shear deformation plate theory this paper focuses on the free vibration behavior of functionally graded nanocomposite plates reinforced by aligned and straight single-walled carbon nanotubes(SWCNTs).The material properties of simply supported functionally graded carbon nanotube-reinforced(FGCNTR)plates are assumed to be graded in the thickness *** effective material properties at a point are estimated by either the Eshelby-Mori-Tanaka approach or the extended rule of *** types of symmetric carbon nanotubes(CNTs)volume fraction profiles are presented in this *** equations of motion and related boundary conditions are derived using the Hamilton’s principle.A semianalytical solution composed of generalized differential quadrature(GDQ)method,as an efficient and accurate numerical method,and series solution is adopted to solve the equations of *** primary contribution of the present work is to provide a comparative study of the natural frequencies obtained by extended rule of mixture and Eshelby-Mori-Tanaka *** detailed parametric studies are carried out to study the influences various types of the CNTs volume fraction profiles,geometrical parameters and CNTs volume fraction on the free vibration characteristics of FGCNTR *** results reveal that the prediction methods of effective material properties have an insignificant influence of the variation of the frequency parameters with the plate aspect ratio and the CNTs volume fraction.

关键词： Carbon nanotube-reinforced functionally graded Hamilton’s principle EshelbyMori-Tanaka symmetric profiles extended rule of mixture

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