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Bending and vibration analyses of a rotating sandwich cylindrical shell considering nanocomposite core and piezoelectric layers subjected to thermal and magnetic fields

引用

Applied Mathematics and Mechanics(English Edition) 2018年第2期39卷 219-240页

作者： M.MOHAMMADIMEHR R.ROSTAMI Department of Solid Mechanics Faculty of Mechanical Engineering University of Kashan

The bending and free vibration of a rotating sandwich cylindrical shell are analyzed with the consideration of the nanocomposite core and piezoelectric layers subjected to thermal and magnetic fields by use of the first-order shear deformation theory （FSDT） of shells. The governing equations of motion and the corresponding boundary conditions are established through the variational method and the Maxwell equation. The closed-form solutions of the rotating sandwich cylindrical shell are obtained. The effects of geometrical parameters, volume fractions of carbon nanotubes, applied voltages on the inner and outer piezoelectric layers, and magnetic and thermal fields on the natural frequency, critical angular velocity, and deflection of the sandwich cylindrical shell are investigated. The critical angular velocity of the nanocomposite sandwich cylindrical shell is obtained. The results show that the mechanical properties, e.g., Young＇s modulus and thermal expansion coefficient, for the carbon nanotube and matrix are functions of temperature, and the magnitude of the critical angular velocity can be adjusted by changing the applied voltage.

关键词： free vibration bending rotating sandwich cylindrical shell nanocompositecore piezoelectric layer

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