Resumen

Se ha desarrollado un nuevo modelo estructural dinámico para el análisis de las características de vibración libre de álabes sándwich pretensados con gradación funcional (FG). La pala sándwich está formada por dos pieles funcionalmente graduadas y un núcleo de material homogéneo. Se aplica la teoría de la cáscara gruesa para derivar las ecuaciones básicas de movimiento del álabe sándwich FG en rotación, considerando los efectos de las fuerzas centrífugas y de Coriolis. Las formas modales se expanden en términos de polinomios algebraicos bidimensionales por el método de Rayleigh-Ritz, y se obtienen las frecuencias naturales estáticas y dinámicas del álabe. Se estudia el análisis de convergencia y se verifica la precisión del modelo propuesto comparándolo con los resultados de la literatura y los datos de ANSYS. Se investigan en detalle los efectos de los parámetros de frecuencia, como el ángulo de torsión, la relación de espesores, la relación de espesores de las capas, el parámetro escalar de la fracción de volumen, el ángulo de escalonamiento y la velocidad de rotación, sobre las características de vibración del álabe sándwich FG pretwist. Además, los fenómenos de desviación del lugar de la frecuencia y el intercambio de la forma del modo se producen en los estados estáticos y dinámicos. La desviación del lugar de la frecuencia está causada esencialmente por el acoplamiento entre los diferentes modos.

• Materias:Reacciones químicas Minería de datos Aerodinámica Ingeniería aeroespacial Ingeniería Aeronáutica
• Subjects:Chemical reactions Data mining Aerodynamics Aerospace engineering Aeronautical Engineering
• Palabras claves:pala sándwich fg, forma de modo, pala sándwich, núcleo de material homogéneo, efectos de la frecuencia, modelo dinámico estructural, teoría de la cáscara gruesa, locus de frecuencia virado, polinomio algebraico dimensional, ecuación de movimiento
• Keywords:fg sandwich blade, mode shape, sandwich blade, homogeneous material core, effects of frequency, structural dynamic model, thick shell theory, frequency locus veering, dimensional algebraic polynomial, equation of motion