Dynamic Analysis of periodic plates with localized resonators

Dynamic Analysis of periodic plates with localized resonators. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

[img] PDF
Latest_DYNAMIC ANALYSIS OF PERIODIC PLATES WITH Extended RESONATORS.pdf
Restricted to Repository staff only until 22 January 2021.

Download (4MB)

Arabic Abstract

الاسم الكامل: محمد أنور الدين صديقي عنوان الرسالة: التحليل الديناميكي للوحات الدورية ذات الرنانات المحلية التخصص: الهندسة الميكانيكية تاريخ الرسالة: ديسمبر 2019 م تهدف هذه الدراسة إلى ايجاد فجوات النطاق (المعروفة أيضًا باسم نطاقات التوقف) لموجات الحافة التي تنتشر على طول الحواف الحرة للوح كيرشوف , حاملة معها مصفوفة من الرنانات الدورية الممتدة لتستقر على قاعدة وينكلر..... تم استخدام طريقة العنصر الطيفي مع نظرية موجة بلوخ لتحليل سلوك النطاق العريض. من أجل فهم نمط نطاقات التوقف المتكونة من هيكل لوح المرنان ،تمت مقارنة حالات من كتلة المرنان الخفيفة وكتلة المرنان الثقيلة مع كتلة اللوح ؛ صلابة المرنان المنخفضة وصلابة المرنان المرتفعة المقارنتان مع عامل وينكلر تم اعتبارهما من خلال مراقبة قيم ثوابت التوهين وثوابت الطور المقابلة. كما تمت دراسة انتقال الاهتزاز (عامل لتقييم نقل طاقة الموجة لموجة انحناء الحافة) من خلال هيكل لوحة المرنان - للحصول على قياس كمي للتوهين. وبالتالي تتحقق قيمة ..... للتوهين الموجي. وتخلص هذه الدراسة إلى أنه من خلال الاختيار الصحيح لعوامل المرنان (تحديدا الكتلة والصلابة) ، يمكن للمصممين زيادة عرض فجوات النطاقات لتحقيق مستويات كبيرة من التوهين للتحكم في الاهتزاز.

English Abstract

Full Name : [Mohammed Anwaruddin Siddiqui] Thesis Title : [Dynamic Analysis of Periodic Plates With Localized Resonators] Major Field : [Mechanical Engineering] Date of Degree : [December 2019] The work presented in this thesis aims at finding the bandgaps (also known as stopbands) for the edge waves propagating along the free edges of a Kirchhoff plate, carrying an array of periodic extended resonators and resting on a Winkler foundation. Spectral Element Method (SEM) along with the Bloch wave theory is used to analyze the stopband behavior. In order to understand the pattern of the stopbands formed in the plate-resonator-foundation structure, the cases of light resonator’s mass and heavy resonator’s mass compared to the mass of plate; low resonator’s stiffness and high resonator’s stiffness compared to Winkler parameter are considered through monitoring the values of attenuation constants and corresponding phase constants. Vibration transmission (a parameter for assessing wave energy transfer of the edge flexural wave) through the plate-resonator-foundation structure is also studied to obtain a quantitative measure of attenuation. Thus, a dB value for the wave attenuation is realized. It is concluded that by a proper choice of the resonator’s parameters (namely, the mass and the stiffness) designers can maximize the width of bandgaps to achieve considerable attenuation levels for vibration control.

Item Type: Thesis (Masters)
Subjects: Mechanical
Divisions: College Of Engineering Sciences > Mechanical Engineering Dept
Committee Advisor: Muhammad, Hawwa
Committee Members: Yehia, Khulief and Al-Qahtani, Hussain
Depositing User: ANWARUDDIN MOHAMMED (g201709110)
Date Deposited: 23 Jan 2020 10:34
Last Modified: 23 Jan 2020 10:34
URI: http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/141449