تحلیل ارتعاش آزاد الکترومکانیکی نانو ورق مستطیلی مرکب پیزوالکتریک با استفاده از تئوری های تغییر شکل برشی اصلاح شده

سال انتشار: 1396
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 368

فایل این مقاله در 10 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JSTC-4-2_004

تاریخ نمایه سازی: 20 بهمن 1398

چکیده مقاله:

هدف این مقاله مطالعه ارتعاش آزاد نانو ورق مستطیلی مرکب پیزوالکتریک تحت بار الکترومکانیکی شامل نیروی محوری و ولتاژ خارجی بر اساس تئوری های تغییر شکل برشی اصلاح شده نمایی و مثلثاتی به همراه تئوری الاستیسیته غیرمحلی و شرایط مرزی چهار طرف تکیه گاه ساده است. در تئوری غیرمحلی تنش در هر نقطه تابعی از کرنش در تمامی نقاط محیط می باشد. این تئوری اهمیت بسزایی در ساختارهای با ابعاد میکرو و نانو دارد. درتئوری تغییرشکل برشی اصلاح شده نمایی و تئوری تغییر شکل برشی اصلاح شده مثلثاتی، توابع نمایی و مثلثاتی در راستای ضخامت، جهت در نظر گرفتن تاثیرات تغییر شکل برشی عرضی و اینرسی دورانی بکار رفته است. از تئوری الاستیسیته غیرمحلی جهت در نظر گرفتن پارامتر مقیاس طول کوچک نانو ورق مستطیلی مرکب پیزوالکتریک استفاده شده است. نانو ورق مرکب پیزوالکتریک مورد مطالعه در این تحلیل ورق مستطیلی ساخته شده از ماده مرکب پیزوالکتریک PZT 4 متشکل از ترکیبات بلوری سرب، زیرکونیم و تیتانیم جهت دست یابی به خواص فلز- سرامیک و همچنین خاصیت پیزوالکتریک می باشد. با بکارگیری اصل همیلتون معادلات دیفرانسیل حاکم بر ارتعاش نانو ورق مستطیلی مرکب پیزوالکتریک به دست آمده و برای به دست آوردن پاسخ فرکانسی از حل دقیق ناویر استفاده شده است. در نهایت تاثیر پارامتر مقیاس نانو، نیروهای محوری، ولتاژ خارجی و نسبت های هندسی روی فرکانس های طبیعی بی بعد شش مد ارتعاشی اول نانو ورق مستطیلی مرکب پیزوالکتریک مورد بحث و بررسی قرار گرفته است.

کلیدواژه ها:

نانو ورق مرکب پیزوالکتریک ، ارتعاش آزاد ، غیر محلی ، تغییر شکل برشی نمایی و مثلثاتی

نویسندگان

کوروش خورشیدی

استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه اراک، اراک، ایران

علی سیاه پوش

کارشناس ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه اراک، اراک، ایران

ابوالفضل فلاح

کارشناس ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه اراک، اراک، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Jalili, N., Piezoelectric-Based Vibration Control from Macro to Micro/Nano Scale ...
  • Wang, Z.L., ZnO Nanowire and Nanobelt Platform for Nanotechnology , ...
  • Park, K.I. Xu, S. Liu, Y. Hwang, G.T. Kang, S.J. ...
  • Galan, U. Lin, Y.R. Ehlert, G.J. and Sodano, H.A., Effect ...
  • Lam, D.C.C. Yang, F. Chong, A.C.M. Wang, J. and Tong, ...
  • Yang, F. Chong, A.C.M. Lam, D.C.C. and Tong, P., Couple ...
  • Eringen, A.C., Nonlocal Polar Elastic Continua , International Journal of ...
  • Eringen, A.C., On Differential Equations of Nonlocal Elasticity and Solutions ...
  • Eringen, A.C., Nonlocal Continuum Field Theories , Springer, NewYork, ISBN ...
  • Li, Y.S. Feng, W.J. and Cai, Z.Y., Bending and Free ...
  • Alzahrani, E.O. Zenkour, A.M. and Sobhy, M., Small Scale Effect ...
  • Golmakani, M.E. and Rezatalab, J., Nonlinear Bending Analysis of Orthotropic ...
  • Şimşek, M. and Yurtcu, H.H., Analytical Solutions for Bending and ...
  • Hosseini-Hashemi, S. Zare M. and Nazemnezhad, R., An Exact Analytical ...
  • Sobhy, M., Generalized Two-variable Plate Theory for Multi Layered Grapheme ...
  • Chen, A.L. Wang, Y.S. Ke, L.L. Guo, Y.F. and Wang, ...
  • Ke, L.L. and Wang, Y.S., Thermoelectric-Mechanical Vibration of Piezoelectric NanobeamsBased ...
  • Ke, L.L. Wang, Y.S. and Wang, Z.D., Nonlinear Vibration of ...
  • Liu, C. Ke, L.L. Wang, Y.S. Yang, J. and Kitipornchai, ...
  • Arani, A.G. Roudbari, M.A. and Amir, S., Nonlocal Vibration of ...
  • Arani, A.G. Atabakhshian, V. Loghman, A. Shajari, A.R. and Amir ...
  • Arani, A.G. Amir, S. Shajari, A.R. and Mozdianfard, M.R., Electro-Thermo-Mechanical ...
  • Arani, A.G. Abdollahian, M. Kolahchi, R. and Rahmati,A.H., Electro-Thermo-Torsional Buckling ...
  • Liu, C. Ke, L.L. Wang, Y.S. Yang, J. and Kitipornchai, ...
  • Ke, L.L. Liu, C. and Wang, Y.S., Free Vibration of ...
  • Sayyad, A.S. and Ghugal, Y.M., Bending and Free Vibration Analysis ...
  • Ghugal, Y.M. and Sayyad, A.S., Stress Analysis of Thick Laminated ...
  • Kharde, S.B. Mahale, A.K. Bhosale, K.C. and Thorat S.R., Flexural ...
  • Mantari, J.L. Oktem, A.S. and Soares, C.G., A New Trigonometric ...
  • Tounsi, A. Houari, M.S.A. Benyoucef, S. and Bedia, A.A., A ...
  • Rango, R.F. Nallim, L.G. and Oller, S., Formulation of Enriched ...
  • Khorshidi, K. and Fallah, A., Buckling Analysis of Functionally Graded ...
  • Khorshidi, K. Asgari, T. and Fallah, A., Free Vibrations Analysis ...
  • Quek, S.T. and Wang, Q., On Dispersion Relations in Piezoelectric ...
  • Wang, Q. and Quek, ST., Flexural Vibration Analysis of Sandwich ...
  • Wang, Q. Quek, S.T. Sun, T.C. and Liu, X., Analysis ...
  • Wang, Q., Axisymmetric Wave Propagation in a Cylinder Coated with ...
  • Zhao, M. Qian, C. Lee, S.W.R. Tong, P. Suemasu, H. ...
  • Pietrzakowski, M., Piezoelectric Control of Composite Plate Vibration: Effect of ...
  • Bodaghi,M. and Shakeri,M., An analytical Approach for Free Vibration and ...
  • نمایش کامل مراجع