تحلیل پاسخ الکترومکانیک سیلندر دوار پیزوالکتریک با خواص مواد تابعی تحت میدان مغناطیسی و حرارتی
- سال انتشار: 1395
- محل انتشار: فصلنامه علوم و فناوری کامپوزیت، دوره: 3، شماره: 1
- کد COI اختصاصی: JR_JSTC-3-1_007
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 300
نویسندگان
استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی سیرجان، سیرجان، ایران
کارشناس ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی سیرجان، سیرجان، ایران
چکیده
در این مقاله رفتار الکترومکانیک سیلندر دوار پیزوالکتریک با خواص ماده تابعی واقع شده در میدان مغناطیسی و حرارتی بررسی شده است. در این بررسی تمام خصوصیات مکانیکی، مغناطیسی، الکتریکی و حرارتی ماده پیزوالکتریک به صورت تابع توانی که در راستای شعاع تغییر می کند، در نظر گرفته شده است. با استفاده از معادله انتقال حرارت در یک بعد و با در نظرگرفتن شرط متقارن بودن سیلندر، می توان تغییرات دما در حالت پایا را به دست آورد. با بهره گیری از معادلات الکترودینامیکی ماکسول و در نظرگرفتن میدان مغناطیسی اولیه هم راستا با محور سیلندر، نیروی ناشی از آن برای حالت ناهمگن به دست می آید. با استفاده از معادلات توزیع دما در جداره سیلندر تحت شرایط مرزی در نظر گرفته شده و به کارگیری از روابط تعادل الکترومکانیک و با به دست آوردن نیروی ناشی از میدان مغناطیسی، معادله دیفرانسیل غیرهمگنی استخراج می شود که با روش تحلیلی حل شده است. همچنین در این مطالعه تحلیل ترمومکانیک یک سیلندر پیزوالکتریک با خواص تابعی نیز با استفاده از نرم افزار المان محدود انسیس (ANSYS) انجام شده است. با بهره گیری از روش تحلیلی و عددی و با ارائه مثال های عددی، تاثیر پارامتر مختلف از جمله شدت میدان مغناطیس و حرارت و ضریب ناهمگنی بر رفتار تنش و کرنش، توزیع پتانسیل الکتریکی و جابه جایی شعاعی سیلندر بررسی شده است. به منظور بررسی صحت نتایج حاصل شده، نتایج با مطالعات گذشته در زمینه سیلندر با مواد مدرج تابعی مقایسه شده اند.کلیدواژه ها
سیلندر دوار پیزوالکتریک, الکترومکانیک, مواد مدرج تابعی, میدان حرارتی و مغناطیسی, نرم افزار انسیساطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.