فلکسوالکتریسیته در مواد جامد: سازوکار، تئوری، ضرایب و کاربردها

Authors

  • رضا تیکنی استادیار دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان
  • سعید ضیائی‌راد استاد دانشکدة مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان
  • سید امیرمحمد مناقب کارشناسی ارشد، دانشکدة مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان
Abstract:

فلکسوالکتریسیته را می­توان یک اثر جفت­شدگی الکترومکانیکی کلی بین قطبش الکتریکی و گرادیان کرنش و برعکس، گرادیان میدان الکتریکی و کرنش الاستیک توصیف نمود. این پدیده می­تواند به‌عنوان یک اثر مرتبه بالاتر نسبت به پیزوالکتریسیته که پاسخ قطبش به کرنش می­باشد؛ در نظر گرفته شود. به هر حال، در مقیاس نانو، که گرادیان­های کرنش بزرگ انتظار می­رود، اثر فلکسوالکتریک قابل توجه است. اثر اندازة مربوط به گرادیان نشان می­دهد که اهمیت اثر فلکسوالکتریک در سیستم­های میکرو و نانو، قابل مقایسه با پیزوالکتریسیته و حتی فراتر از آن است. به‌علاوه، فلکسوالکتریسیته برخلاف پیزوالکتریسیته در هر ماده با هر تقارنی یافت می­شود. این بدان معناست که در مقایسه با پیزوالکتریسیته که در مواد با تقارن مرکزی، نامعتبر و غیرکاراست، آثار فلکسوالکتریسیته در تمامی مواد و سیستم­های زیستی وجود دارد. این ویژگی­ها سبب رشد فزایندة علاقه و تحقیقات به فلکسوالکتریسیته در دهة اخیر شده است. هم‌اکنون، در پژوهش­هایی نقش فلکسوالکتریسیته در فیزیک دی­الکتریک­ها مورد بررسی قرار گرفته و برای کاربردهای عملی امیدوارکنندة نشان داده است. از طرف دیگر، اختلاف نتایج تئوری و تجربی نشان از درک محدود در این زمینه دارد. این پژوهش به بررسی و مرور دانش فعلی در زمینة فلکسوالکتریسیته در جامدات می­پردازد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

Degenerate Four Wave Mixing in Photonic Crystal Fibers

In this study, Four Wave Mixing (FWM) characteristics in photonic crystal fibers are investigated. The effect of channel spacing, phase mismatching, and fiber length on FWM efficiency have been studied. The variation of idler frequency which obtained by this technique with pumping and signal wavelengths has been discussed. The effect of fiber dispersion has been taken into account; we obtain th...

full text

محاسبه ضرایب فلکسوالکتریسیته سهم دوقطبی در بلور مایع با مولکولهای گلابی شکل سخت

در بلورهای مایع، مولکول‌های گلابی و موزی شکل به دلیل عدم تقارن، به ترتیب آرایش گسترده( ) یا خمیده( ) پیدا می‌کنند. در این بلورها انحراف بردار راستار از حالت تعادلی، تولید قطبش خالص می‌نماید. این خاصیت فلکسوالکتریسیته نامیده می‌شود. ضرایب فلکسوالکتریسیته در مایعات بلوری از روش‌های شبیه‌سازی و تجربی محاسبه گردیده‌اند. در نظریه تابعی چگالی این ضرایب به تابع همبسته مستقیم بین مولکول‌ها و تابع توزیع...

full text

شبیه سازی جامد - سیال رگ مصنوعی آئورت ساخته شده از مواد هدفمند با ضرایب ناهمگنی متفاوت

گرافت رگ مصنوعی از جمله عمل های پرکاربرد در بدن انسان است. برای جلوگیری از آسیب به همودینامیک خون، رفتار مکانیکی این پروتز باید هرچه نزدیکتر به رفتار رگ طبیعی باشد. هدف اصلی این مقاله ایجاد یک مدل مناسب برای بررسی رفتار رگ مصنوعی و سپس ارائه یک رگ مصنوعی مناسب با استفاده از مواد هدفمند تابعی است. در این مقاله، هندسه، ضخامت سه لایه‌ای مرکب و شرایط فشار خون در قسمت صعودی رگ واقعی آئورت به روش الم...

full text

مواد منفجره قابل ذوب- ریخته‌گری: خواص و کاربردها

Melt cast explosives have been considered for many applications in grenades, mortars, artillery shells, warheads and antipersonnel mines. The research has been done on the various energetic materials over several decades, such as aromatic compounds with C-NO2, N-NO2, and ONO2 groups, improved the synthesis of compounds, which are currently used in formulations and the preparation of melt cast f...

full text

بررسی مشخصه‌های تئوری و تجربی انواع پیشرانه‌های جامد موتورهای راکتی

در طراحی سامانه‌های پرتاب پیشرانة جامد (سوخت جامد) پارامترهای عملکردی متعددی دخیل است. در این میان، از جمله مهمترین مسائل طراحی موتورهای راکتی و موشکی پیشرانة جامد، بررسی مشخصه و نوع مادة پیشران است. شناخت جامع این مشخصه‌ها به لحاظ تئوری و تجربی جلوة کاملی به کل سامانه می‌بخشد. خواص فیزیکی و مکانیکی پیشرانه‌ها، روابط و مشخصه‌های موادی پیشرانه‌ها به‌همراه نحوة تحلیل در مشخصه‌های گرمایی و احتراق ...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 26  issue 116

pages  17- 30

publication date 2018-01-18

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023