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Vibración libre de nanotubos de carbono de pared simple utilizando la teoría de vigas truncadas de Timoshenko-Ehrenfest no local

Autores: De Rosa, Maria Anna; Lippiello, Maria; Onorato, Antonella; Elishakoff, Isaac

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Vibración libre de nanotubos de carbono de pared simple utilizando la teoría de vigas truncadas de Timoshenko-Ehrenfest no local


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Nanotubos de carbono
Propiedades mecánicas
Propiedades eléctricas
Modelos de vigas de Euler-Bernoulli
Teoría de vigas de Timoshenko
Comportamiento de vibración libre

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 19

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los nanotubos de carbono, con sus excepcionales propiedades mecánicas, físicas y eléctricas, han estimulado una cantidad significativa de investigación científica y tecnológica debido a su singularidad en comparación con materiales convencionales. Como resultado, se ha llevado a cabo un estudio extenso sobre sus propiedades mecánicas, y se ha examinado el comportamiento estático y dinámico de nanotubos de carbono de pared simple y de pared múltiple utilizando los modelos de viga de Euler-Bernoulli y Timoshenko. El objetivo principal de este artículo es estudiar el comportamiento de vibración libre de nanotubos de carbono de pared simple (SWCNT) utilizando la teoría de vigas de Timoshenko truncada no local. De acuerdo con el principio de Hamilton, se calcula la ecuación de movimiento de los nanotubos de carbono de pared simple de Timoshenko teniendo en cuenta la teoría truncada; y se derivan las condiciones de contorno generales correspondientes. Finalmente, se realizan algunos ejemplos numéricos para evaluar los efectos del coeficiente no local y la longitud del nanotubo. Los resultados obtenidos se validan comparándolos con los encontrados en la literatura, y muestran la precisión y eficiencia del modelo desarrollado. En particular, los resultados demuestran que la formulación actual es altamente eficiente y capaz de describir satisfactoriamente el comportamiento de nanovigas.

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