Vibración no lineal y excitación paramétrica de un nanoviga magneto-termoelástica empotrada utilizando la técnica de perturbación por homotopía

Resumen Este estudio se centra en la modelización y análisis de los patrones de vibración no lineales y la excitación paramétrica de nanovigas Euler-Bernoulli empotradas sometidas a cargas termo-magneto-mecánicas. La nanoviga Euler-Bernoulli se desarrolla con excitación paramétrica externa. La ecuación de movimiento gobernante se deriva utilizando la teoría de continuum no local y la teoría de viga no lineal de von Karman. Posteriormente, se emplea la técnica de perturbación por homotopía para determinar las frecuencias de vibración. Finalmente, se deriva la ecuación de modulación de las nanovigas Euler-Bernoulli para la condición de frontera simplemente apoyada. Para validar nuestros hallazgos, realizamos un análisis comparativo contra la literatura existente, subrayando así la efectividad y robustez de nuestra metodología propuesta. Se prueban numéricamente la influencia del estrés, el potencial magnético, la temperatura, el coeficiente de amortiguamiento, el coeficiente de Winkler y los parámetros no locales sobre las respuestas de frecuencia-amplitud no lineales y excitación-amplitud paramétrica. Los ejemplos numéricos indican el impacto significativo de las variables físicas sobre la frecuencia no lineal y la excitación paramétrica. El objetivo principal de este estudio es investigar los efectos de las variables físicas externas sobre el comportamiento dinámico de las nanovigas, particularmente en regímenes no lineales. Este estudio proporciona perspectivas sobre el diseño y control de nan Estructuras bajo condiciones de carga complejas, contribuyendo al desarrollo de materiales avanzados y nanosistemas.