ناپایداری واجهش در میکروصفحات هدفمند تحت فشار دیفرانسیلی بر اساس تئوری تنش کوپل بهبود یافته

بر خلاف این باور معمول که ناپایداری واجهش تنها در سیستمهای دارای خمیدگی اولیه رخ میدهد، اخیرا0 ثابت شدهاست که میکرو-سازه های مسطح نیز تحت فشار دیفرانسیلی میتوانند ناپایداری واجهش را تجربه کنند. پژوهش حاضر با هدف بررسی این ناپایداری در میکروصفحات هدفمند تحت فشار دیفرانسیلی انجام گرفته است. بدین منظور تئوری تنشکوپل بهبودیافته به همراه مدل صفحه غیرخطی کیرشهف در نظر گرفته میشود. معادلات حاکم بر تعادل و همچنین شرایط مرزی مرتبط با آن از طریق اصل حداقل انرژی پتانسیل کل با در نظر گرفتن نحوه تغییر مواد به صورت قانون توانی استخراج میگردند. با استفاده از روش باقیماندهی وزندار گالرکین، نقاط بحرانی مسیر تعادل سیستم بعنوان مرز وقوع ناپایداری مشخص میگردند. به منظور اعتبارسنجی نتایج، یافته های پژوهش حاضر با آنچه برای میکروسازه های ساخته شده از مواد غیرهدفمند در پژوهشهای پیشین منتشر شده است، مقایسه و تایید میشوند. در ادامه تاثیر تغییر اندیس تابع توانی بر پاسخ سازهای متشکل از سیلیکون و طلا مورد بررسی قرار میگیرد. نتایج حاکی از آنند که تغییر اندیس تابع توانی میتواند وقوع یا عدم وقوع ناپایداری واجهش را کنترل نماید.

کلیدواژه ها:

سیستمهای میکروالکترومکانیکی ، مواد هدفمند ، ناپایداری واجهش ، ناپایداری کشیدگی.