تحلیل تیر اویلر-برنولی در مقیاس نانو روی بستر الاستیک با درنظرگرفتن اثرات غیر موضعی

Authors

فاروق بابایی بیردایی

بشیر بهجت

abstract

نانو تیر یکی از مهمترین نانو ساختارها با کاربرد در زمینه های مختلف از جمله ساخت سیستم های نانو الکترومکانیکال با وزن کم، مصرف انرژی پایین و حساسیت بالا برای استفاده در پزشکی، رایانه، بیوحسگرها و … می باشد. از آنجا که رفتار مواد در مقیاس نانو تفاوت آشکاری با رفتار در مقیاس معمول دارد، روش های متنوع و جدیدی برای مطالعه رفتار مکانیکی مواد در مقیاس نانو ابداع شده اند؛ یکی از این روش ها استفاده از مدل غیرموضعی می باشد. در این مقاله رفتار تیر بر روی بستر الاستیک غیرخطی با در نظر گرفتن اثرات غیر موضعی در ابعاد نانو بررسی شده است. از تئوری تیر اویلر-برنولی برای مدلسازی تیر استفاده شده است. معادلات حاکم بر رفتار تیر با استفاده از روش جابجایی مجازی به دست آمده است و از روش تحلیلی برای حل معادلات حاکم بر مسئله استفاده شده است. مقادیر خیز بیشینه، بار کمانش بحرانی و فرکانس طبیعی برای شرط مرزی تکیه گاه ساده به ازای مقادیر مختلف ثابت فنری و پارامتر غیر موضعی به دست آمده است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که لحاظ کردن اثرات غیر موضعی موجب افزایش خیز و کاهش نیروی کمانش بحرانی و فرکانس طبیعی می شود. همچنین بستر الاستیک موجب کاهش خیز و افزایش نیروی کمانش بحرانی و فرکانس طبیعی می شود.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

استخراج روابط صریح در تعیین فرکانس طبیعی تیر اویلر-برنولی دارای ترک روی بستر الاستیک با استفاده از روش رایلی

در این مقاله، یک حل تقریبی بر مبنای روش رایلی، برای تحلیل رفتار مودال تیر اویلر-برنولی دارای ترک روی بستر الاستیک ارائه می شود. مدلسازی بستر الاستیک با استفاده از تئوری فنر ارتجاعی وینکلر انجام و میزان سفتی فنر، متناظر با خواص مادی بستر الاستیک مشخص می گردد. تابع دلتای دیراک برای اعمال مود باز شدگی ترک در معادله رایلی بکار گرفته می شود که در آن ضریب مربوط به این تابع می تواند برحسب ضریب سفتی یک...

full text

تحلیل ارتعاشات غیرخطی تیر اویلر برنولی بر روی بستر الاستیک غیرخطی تحت تأثیر بار محوری فشاری

در این مقاله، ارتعاشات تیر اویلر- برنولی با در نظر گرفتن بستر الاستیک غیرخطی، بررسی شده است. تیر تحت بارگذاری محوری فشاری بوده و شرایط تکیه­گاهی، مفصلی- غلطکی می­باشد. تحلیل ارتعاشات بر اساس مدهای نرمال غیرخطی در وضعیت رزونانس داخلی سه به یک (3:1) انجام می گیرد. معادله­ی دیفرانسیلی غیرخطی حاکم بر ارتعاشات عرضی تیر استخراج شده و به کمک روش چند مقیاس زمانی، تحلیل شده­ است. در وضعیت رزونانس داخلی ...

full text

تحلیل رفتار ارتعاشات غیر خطی نانولوله های کربنی چندلایه در محیط حرارتی با استفاده از مدل غیرموضعی تیر تیموشنکو

در این مقاله بر اساس تئوری غیر موضعی تیر تیموشنکو، مدلی غیر خطی از رفتار ارتعاشاتی نانولوله های کربنی چند لایه روی بستر الاستیک در محیط حرارتی ارائه می­شود. با به کارگیری تئوری تیر تیموشنکو و تئوری الاستیسیته غیرموضعی ارینگن، اثرات اینرسی و تغییر شکل برشی و نیز اثرات مقیاس کوچک در تحلیل حاضر لحاظ می شوند. به منظور مدل کردن نیروی برهم کنش بین لایه­ها، اثر متقابل وندروالسی تمام لایه­ها بر همدیگر ...

full text

تحلیل فرکانسی تیر کامپوزیتی آلیاژ حافظه‌دار روی بستر الاستیک پاسترناک با استفاده از چهار نظریه مهندسی تیر

در چند دهه‌ی اخیر، تولید مواد هوشمند منجر به ایجاد سازه‌های برتر با خواص ممتاز شده است. از جمله‌ی این مواد می‌توان به آلیاژ‌های حافظه‌دار، که قابلیت بازیابی کرنش‌های پلاستیک بزرگ در اثر اعمال تنش یا حرارت را دارند، اشاره نمود. توسعه‌ی عملگر‌های آلیاژ حافظه‌دار به شکل‌های سیم و استنت در حوزه‌های مهندسی و سازه‌های هوشمند بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این راستا، مدل تحلیلی برای تیر کامپوزیتی ...

full text

تاثیر حرارت روی خیز، بار کمانش بحرانی و ارتعاشات تیر اویلر- برنولی غیرمحلی بر بستر الاستیک پاسترناک با استفاده از روش ریتز

در این مقاله، تاثیر حرارت روی خیز، بار کمانش بحرانی و فرکانس طبیعی تیر اویلر- برنولی غیرمحلی بر بستر الاستیک وینکلر- پاسترناک مورد بررسی قرار می¬گیرد. معادلات حرکت تیر اویلر- برنولی بر بستر الاستیک پاسترناک تحت تاثیر بار حرارتی با استفاده از روش انرژی بدست می¬آید. روش ریتز برای حل معادلات حاکمه حرکت استفاده می¬شود. با استفاده از این روش، ماتریس¬های جرم، سختی و سختی کمانشی حاصل می¬شود. سپس تاثیر...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
مکانیک هوافضا

جلد ۱۳، شماره ۱، صفحات ۵۳-۶۰

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023