Steady-state response and free vibration of an embedded imperfect smart functionally graded hollow cylinder filled with compressible fluid

Bian, Z.G.; Chen, W.Q.; Zhao, J.

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자료유형: 학술저널

저자정보: Bian, Z.G. (Department of Civil Engineering, Ningbo Institute of Technology, Zhejiang University) Chen, W.Q. (Institute of Applied Mechanics, Zhejiang University) Zhao, J. (Quzhou Highway Management Department)

저널정보: 테크노프레스 Structural engineering and mechanics : An international journal Structural engineering and mechanics : An international journal 제34권 제4호

발행연도: 2010.1

수록면: 449 - 474 (26page)

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A smart hollow cylinder consisting of a host functionally graded elastic core layer and two surface homogeneous piezoelectric layers is presented in this paper. The bonding between the layers can be perfect or imperfect, depending on the parameters taken in the general linear spring-layer interface model. The effect of such weak interfaces on free vibration and steady-state response is then investigated. Piezoelectric layers at inner and outer surfaces are polarized axially or radially and act as a sensor and an actuator respectively. For a simply supported condition, the state equations with non-constant coefficients are obtained directly from the formulations of elasticity/piezoelasticity. An approximate laminated model is then introduced for the sake of solving the state equations conveniently. It is further assumed that the hollow cylinder is embedded in an elastic medium and is simultaneously filled with compressible fluid. The interaction between the structure and its surrounding media is taken into account. Numerical examples are finally given with discussions on the effect of some related parameters.

#free vibration #steady-state response #smart cylinder #interaction #imperfect interfaces #spring-layer model #state space approach

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소속기관 Department of Civil Engineering, Ningbo Institute of Technology, Zhejiang University

주요연구분야 공학 > 건축공학 > 토목공학

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Chen, W.Q.

소속기관 Institute of Applied Mechanics, Zhejiang University

주요연구분야 공학 > 건축공학 > 토목공학

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