مدلسازی و تحلیل غیرخطی ارتعاشات نانولوله کربنی حامل جریان سیال

thesis
abstract

نانولوله های کربنی حامل جریان سیال، بدلیل خواص منحصر بفرد مکانیکی، الکتریکی، و شیمیایی ؛ با شکل کاملا استوانه ای و سازگار با بافت های زنده؛ کاربرد های وسیعی در حوزه های مختلف نانو فن آوری پیدا نموده اند. استفاده از آنها به عنوان واحد های نانومقیاس انتقال دهنده سیال و همچنین کاربرد آنها در دارورسانی هدفمند به ناحیه سلولی مشخص در بافت موجودات زنده، باعث گردیده است تا محققان زیادی از حوزه های مختلف علوم در پیشبرد تحقیقات مرتبط به تحقیق مشغول گردند. نانولوله های کربنی عضو اصلی بیشتر ابزار انتقال دهنده و جابجا کننده ماده در مقیاس نانو در آینده شناخته می-شوند. ارتعاشات خطی نانولوله های کربنی ناشی از عبور جریان سیال در تحقیقات فراوانی مورد توجه قرار گرفته است. در حالیکه در این تحقیق رفتار غیرخطی نانولوله حامل جریان سیال بررسی و شبیه سازی گردیده است. مدل غیرخطی ارائه شده بکمک تئوری غیرموضعی و تئوری لغزش مرزی جریان سیال، اثر مقیاس نانو را در معادلات حاکم بر ارتعاش نانولوله اعمال نمودهاست. جابجاییهای بزرگ، ، نقص هندسی نانولوله (انحراف هندسی نانولوله ، ونقص ساختاری آن عواملی هستند که تاثیر آنها بطور مجزا روی رفتار ارتعاشی سیستم دیده شده است. در هر مرحله و برای بررسی هر عامل، مدل ریاضی سیستم ارائه گردیده و پاسخ سیستم بصورت تحلیلی تقریبی بدست آمده است. سپس بکمک پاسخ تحلیلی تقریبی، رفتار سیستم در برابر تغییر هریک از پارامتر های موثر، مانند جریان سیال، دامنه ارتعاش، بستر پیرامون نانولوله، و اثر مقیاس نانو تشریح گردیده است. رفتار دینامیکی نانولوله حامل جریان سیال، بررسی نقاط تکین، تعادل دینامیکی، انواع پایداری و پدیده دوشاخگی، مفاهیم دیگری هستند که بطورکامل مورد توجه قرار گرفته اند و عوامل موثر روی هریک توصیف گردیده است.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

تحلیل ارتعاشات غیرخطی و پایداری نانولوله کربنی حامل سیال در بستر الاستیک

در پژوهش حاضر، رفتار ارتعاش عرضی غیرخطی نانولوله کربنی حامل سیال در بستر الاستیک با دامنه نوسانات بزرگ، مورد تحلیل قرار گرفته است. بدین منظور سیال گذرنده از نانولوله، غیرویسکوز و تراکم‌ناپذیر در نظر گرفته شده است. معادله ارتعاشی حاکم بر اساس تئوری الاستیک ریلی استخراج شده و با در نظر گرفتن تغییر متغیر مناسب، معادله به صورت قابل حل با روش اغتشاشات تبدیل و حل شده است. بر خلاف پژوهش‌های پیشین، راب...

full text

تحلیل ارتعاشات غیرخطی نانولوله کربنی با استفاده از تئوری اغتشاشات

هدف اصلی از این تحقیق، بررسی ارتعاشات غیرخطی نانولوله کربنی تک جداره می باشد. برای مدلسازی، ساختار مشبک نانولوله کربنی با یک سازه پیوسته معادل با استفاده از مکانیک محیط پیوسته نانومقیاس جایگزین شده است. سپس معادلات ناظم بر ارتعاشات توسعه یافته، کشش صفحه میانی تحت خمش به عنوان عامل غیرخطی هندسی در معادلات لحاظ شده است. برای حل معادله غیرخطی حاصل از تئوری اغتشاشات استفاده شده است. پاسخ فرکانسی سی...

full text

مطالعۀ ارتعاشات آزاد و ناپایداری نانولوله های کربنی حامل سیال با استفاده از مدل پوستۀ استوانه ای

در این مقاله به منظور مطالعۀ ارتعاشات آزاد و ناپایداری نانولوله­های کربنی تک جدارۀ حامل سیال، براساس مدل پوستۀ استوانه­ای دانل و تئوری اصلاح شدۀ تنش­کوپل مدل جدیدی ارائه می­گردد. این مدل جدید تنها دارای یک پارامتر مقیاس طول ماده بوده و قادر است اثرات اندازه لولۀ کربنی در مقیاس نانو را لحاظ کند. معادلات دینامیکی حاکم و شرایط مرزی متناظر با کمک اصل همیلتون بدست آمده و با استفاده از روش عددی مربعا...

full text

تحلیل ارتعاشات غیرخطی نانولوله کربنی

فناوری نانو و استفاده کاربردی از آن، یکی از شاخه های مورد علاقه محققین در بسیاری از زمینه ها می باشد. در این میان، خواص مکانیکی و دینامیکی نانو لوله های کربنی، در سالهای اخیر، توسط بسیاری از محققین پژوهش گردیده است. در این پایان نامه، با توجه به کاربرد های ارتعاشاتی نانو لوله های کربنی، به بررسی ارتعاشات غیرخطی نانو لوله های کربنی تک دیواره و دو دیواره پرداخته شده است. بدین منظور، با توجه به پ...

15 صفحه اول

تحلیل ارتعاشی نانولوله‌های کربنی حامل سیال با پروفیل جریان لایه‌ای و آشفته

در این مقاله، ارتعاشات آزاد و ناپایداری نانولوله‌های کربنی تک جداره حامل سیال با در نظر گرفتن اثرات غیریکنواختی پروفیل سرعت برای رژیم جریان آرام و مغشوش براساس تئوری الاستیسیته غیرمحلی بررسی شده است. غیر­یکنواختی پروفیل سرعت بدلیل وجود اثرات لزجت سیال می‌باشد. معادلات حاکم به همراه شرایط مرزی براساس تئوری تیر اویلر-برنولی و با استفاده از اصل هامیلتون استخراج شده است. جمله مربوط به نیروهای گریز ...

full text

مطالعه ارتعاشات آزاد نانولوله های کربنی تک دیواره حامل سیال

از زمان کشف نانولوله های کربنی در سال 1991 تاکنون تحقیقات بسیاری در مورد نانولوله های کربنی انجام شده است. نانولوله های کربنی به دلیل خواص مکانیکی، الکتریکی، الکترومکانیکی و حرارتی استثنایی خود کاربرد وسیعی در سیستم ها و دستگاه های نانوسیالی به عنوان مخازن سیال، سنسورها و تحریک کننده ها، دستگاه های تزریق دارو، دستگاه های تصفیه ی سیال، نانوپیپت ها و غیره دارند. پیشگیری از وقوع هر گونه ارتعاشات و...

15 صفحه اول

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023