بررسی میرایی ترموالاستیک بر ارتعاشات خمشی میکرو ورق تشدیدشونده ی الکترومکانیکی

وجود میرایی و منابع اتلاف انرژی در حسگرهای میکرو/نانو الکترومکانیکی موجب کاهش دقت و کارایی در سیستم می شود. در طراحی این نوع سیستم ها با به حداقل رساندن منابع اتلاف انرژی، می توان دقت سیستم را کاهش داد. میرایی ترموالاستیک نوعی مکانیزم اتلاف انرژی می باشد که کوپل شدن میدان کرنش و دما آن را پدید می۔ آورد. در این مقاله اثر میرایی ترموالاستیک بر ارتعاشات میکرو/نانو ورق تشدیدشوندهی الکترومکانیکی با شرایط مرزی 4 طرف گیردار مورد بررسی قرار گرفته است. مدل حاکم بر ارتعاش سیستم، با استفاده از روابط مدل الاستیسیته کلاسیک در حالت کوپلینگ ترموالاستیک و مدل حاکم بر انتقال حرارت سیستم با استفاده از معادله ی انرزی کلاسیک که انتقال حرارت سیستم را در راستای طول، عرض وضخامت در نظر می گیرد، مدل سازی شده است. با استفاده از روش کاهش مرتبه ی گالرکین، معادلات سیستم که از نوع معادلات مقدار مرزی بوده، به معادلات دیفرانسیلی خطی در حوزهی زمان تبدیل شد و برای مد اول ارتعاشی سیستم حل شد. مقادیر فاکتور کیفیت سیستم با نتایج عددی مورد مقایسه قرار گرفت که دقت خوب مدل سازی را نشان میدهد. در ادامه فاکتور کیفیت، نسبت میرایی و انتقال فرکانس سیستم که ناشی از میرایی ترموالاستیک بوده و از مهم ترین فاکتورهای بررسی رفتار سیستم بوده را در دو حالت نسبت ضخامت به طول متغیر و نسبت طول به ضخامت متغیر رسم شده است. نتایج بررسی نشان داد که در زمانی که نسبت ضخامت به طول متغیر بوده، در یک نسبت خاص مقدار فاکتور کیفیت به حداقل مقدار خود رسیده و در ادامه با افزایش این نسبت مقدر فاکتور کیفیت سیستم افزایش پیدا می کند که به آن نسبت ضخامت به طول بحرانی سیستم می گویند