Multiphysics modeling and numerical analysis of yawed supersonic airflow effects on vibration and stability of moving orthotropic nanoplates

正交异性材料 多物理 机械 超音速 伽辽金法 气流 颤振 物理 振动 不稳定性 参数统计 结构工程 有限元法 空气动力学 声学 工程类 统计 热力学 数学
作者
Tixian Tian
出处
期刊:Physics of Fluids [American Institute of Physics]
卷期号:37 (8)
标识
DOI:10.1063/5.0281109
摘要

This study formulates and analyzes the vibration and stability of longitudinally moving orthotropic nanoplates under yawed supersonic airflow, incorporating thickness-dependent scale effects within the nonlocal stress–strain gradient theory framework. Using a Galerkin-based reduced-order model, frequency branches, damping ratio curves, and stability maps are derived to quantify the impacts of surface energy, four-parameter foundation, rotary inertia, airflow characteristics, and varying multiphysics fields (hygro-thermo-magnetic) on instability resistance. Several comparative examinations are conducted under various operating conditions for verification purposes. Subsequently, parametric investigations are conducted to characterize the role of orthotropy ratio, follower force, geometric features, non-uniform in-plane loads, and size-dependent parameters ratio on the nanoplate response. Findings disclose that a rise in the orthotropy ratio leads to a significant enhancement in the nanoplate stability for higher airflow yaw angles. Additionally, surface energy stiffens nanoplates, especially at low thicknesses. Compressive follower forces lower critical velocities, whereas sinusoidal in-plane loads maximize stability. Moreover, divergent and flutter instability bounds widen by increasing/decreasing the length/thickness of nanoplates. The findings are crucial for optimizing the design of next-generation micro- and nanostructured sensors and robots.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
共享精神应助王小树采纳,获得10
刚刚
简单千琴完成签到,获得积分10
1秒前
Sjy发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
鸠摩智完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
科研通AI6.4应助孙朱珠采纳,获得50
1秒前
2秒前
2秒前
lj完成签到,获得积分10
2秒前
丰富紫寒发布了新的文献求助10
3秒前
Nice2Cu完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
秋涵完成签到,获得积分10
3秒前
深情安青应助繁荣的无施采纳,获得10
3秒前
ale应助帅气的尔烟采纳,获得10
4秒前
高贵的晓筠完成签到,获得积分10
5秒前
隐形冰蝶完成签到,获得积分10
5秒前
科研通AI6.3应助XIAO采纳,获得10
5秒前
CipherSage应助李哈哈采纳,获得10
5秒前
l_v关闭了l_v文献求助
5秒前
5秒前
6秒前
zhixian完成签到,获得积分10
7秒前
科研通AI6.2应助酒尚温采纳,获得20
7秒前
7秒前
zpx发布了新的文献求助10
7秒前
陈庭康完成签到,获得积分10
7秒前
abu发布了新的文献求助20
7秒前
8秒前
星星发布了新的文献求助10
8秒前
LL666发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得50
9秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
WYS发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
日本現代怪異事典 副読本 700
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 650
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
Models for the coupled atmosphere and ocean 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7388093
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8994597
关于积分的说明 19139097
捐赠科研通 7024788
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3228258
关于科研通互助平台的介绍 2390788
邀请新用户注册赠送积分活动 2209327