تحلیل خمش در میکرو-ورق ضخیم با استفاده از تنش کوپل سازگار

سیستم های میکروالکترومکانیکی در سالهای اخیر جایگاه ویژه ای در تکنولوژی مدرن برای خود پیدا کردهاند. عمده کاربرد این سیستم ها را میتوان در رزوناتورها۱ ، فشار سنج ها، ژیروسکوبها، میکرو پمپ ها، شتاب سنج ها و غیره پیدا کرد. کاربرد وسیع این سیستم ها عمدتا به دلیل کوچکی اندازه، کم هزینه بودن و مصرف پایین انرژی است .همگام با توسعه سریع تکنولوژی های مربوط به سیستم های میکرو-الکترومکانیک ، طیف وسیعی از تجهیزات با مقیاس میکرو در حال ساخت و بهره برداری است . این تجهیزات که در مقیاس میکرو یا ریزتر ساخته می شوند دارای کاربردهای بسیاری در سنسورها، عملگرها و رزوناتورها هستند. در ده ه های اخیر، نتایج تجربی در مقیاس میکرو نشان داده است که رفتار تغییرشکل ماده در برخی فلزات و پلیمرها وابسته به اندازه است .در این مقاله ، یک حل دقیق برای تحلیل میکروورق ضخیم براساس نظریه تنش کوپل ارائه شده است . با در نظر گرفتن اثر اندازه، معادلات حاکم بر ورق ضخیم بر اساس نظریه تنش کوپل سازگار درنظر گرفته شده است . با توجه به ضخیم درنظر گرفتن میکرو-ورق بدلیل فرضیات ساده کننده در سایر نظریه های ورق مانند تئوری کلاسیک و تئوری مرتبه اول برشی ، از نظریه الاستیسیته سه بعدی برای تحلیل استفاده شده است . میکرو-ورق ضخیم با تکیه گاه ساده به وسیله دو تئوری تنش کوپل سازگار و تئوری کلاسیک حل و نتایج برای دو حالت مقایسه شده است . نتایج نشان می دهد میدان جابجایی تنش در ورق ضخیم وابستگی زیادی به پارامتر اندازه در نظریه تنش کوپل سازگار دارد و قابل صرف نظر کردن نیست .

کلیدواژه ها:

میکرو -ورق ضخیم ، نظریه تنش کوپل سازگار ، نظریه الاستیسیته سه بعدی ، پارامتر اندازه